JP7546468B2

JP7546468B2 - Hydraulic system and method for calibrating spool position thereof

Info

Publication number: JP7546468B2
Application number: JP2020204256A
Authority: JP
Inventors: 誠司青木; 善之東出; 良和田中; 直希畑; 求稲澤
Original assignee: Kawasaki Jukogyo KK
Current assignee: Kawasaki Motors Ltd
Priority date: 2020-12-09
Filing date: 2020-12-09
Publication date: 2024-09-06
Anticipated expiration: 2040-12-09
Also published as: JP2022091426A; CN114623115A

Description

本発明は、作動液の流れを制御する液圧システム、及びそのスプール位置キャリブレーション方法に関する。 The present invention relates to a hydraulic system that controls the flow of hydraulic fluid, and a method for calibrating the spool position thereof.

建設機械では、複数のアクチュエータに対する作動液の流れを制御すべく液圧システムが備わっている。液圧システムの一例として、例えば特許文献１の液圧回路が知られている。特許文献１の液圧システムでは、複数の方向制御弁がセンターバイパス通路にタンデムに配置されている。また、センターバイパス通路には、複数の方向制御弁の更に下流側にブリードオフ弁が配置されている。 Construction machinery is equipped with a hydraulic system to control the flow of hydraulic fluid to multiple actuators. One example of a hydraulic system is the hydraulic circuit disclosed in Patent Document 1. In the hydraulic system of Patent Document 1, multiple directional control valves are arranged in tandem in a center bypass passage. In addition, a bleed-off valve is arranged in the center bypass passage further downstream of the multiple directional control valves.

特開２０１４－００１７６８号JP 2014-001768 A

建設機械に備わる液圧システムとしては、特許文献１の液圧回路のような集中ブリードオフタイプの液圧システムの他に個別ブリードオフタイプの液圧システムがある。個別ブリードオフタイプの液圧システムでは、センターバイパス通路にタンデムに配置される方向制御弁の各々がセンターバイパス通路の開度を調整する。集中ブリードオフタイプの液圧システムと個別ブリードオフタイプの液圧システムとは互いに異なる通路構成によって形成されている。それ故、集中ブリードオフタイプの液圧システムと個別ブリードオフタイプの液圧システムとが共通の通路構成によって形成されることが望まれている。 Hydraulic systems installed in construction machines include individual bleed-off type hydraulic systems in addition to centralized bleed-off type hydraulic systems such as the hydraulic circuit of Patent Document 1. In individual bleed-off type hydraulic systems, each of the directional control valves arranged in tandem in the center bypass passage adjusts the opening of the center bypass passage. The centralized bleed-off type hydraulic system and the individual bleed-off type hydraulic system are formed with different passage configurations. Therefore, it is desirable for the centralized bleed-off type hydraulic system and the individual bleed-off type hydraulic system to be formed with a common passage configuration.

そこで本発明の目的は、集中ブリードオフタイプ及び個別ブリードオフタイプの何れのタイプにも適用可能な液圧システム、及びそのスプール位置キャリブレーション方法を提供することを目的としている。 The object of the present invention is to provide a hydraulic system that can be applied to both centralized bleed-off and individual bleed-off types, and a method for calibrating the spool position thereof.

本発明の液圧システムは、液圧ポンプから作動液が供給されるセンターバイパス通路と、前記液圧ポンプから作動液が供給され、且つ前記センターバイパス通路に並列して配置されるパラレル通路と、前記センターバイパス通路にタンデムに配置され且つ前記パラレル通路にパラレルに接続されている複数の方向制御弁を有する方向制御弁群と、前記センターバイパス通路において前記方向制御弁群の下流側に配置されるブリードオフ弁とを備え、前記方向制御弁の各々は、アクチュエータに夫々接続され、スプールの位置に応じて前記パラレル通路から前記アクチュエータへの作動液の流れを制御し、前記ブリードオフ弁は、前記センターバイパス通路の開口面積を変えることによって、前記センターバイパス通路からブリードオフされるブリードオフ流量を制御する、ものである。 The hydraulic system of the present invention comprises a center bypass passage to which hydraulic fluid is supplied from a hydraulic pump, a parallel passage to which hydraulic fluid is supplied from the hydraulic pump and which is arranged in parallel to the center bypass passage, a directional control valve group having a plurality of directional control valves arranged in tandem in the center bypass passage and connected in parallel to the parallel passage, and a bleed-off valve arranged downstream of the directional control valve group in the center bypass passage, each of the directional control valves being connected to an actuator and controlling the flow of hydraulic fluid from the parallel passage to the actuator depending on the position of the spool, and the bleed-off valve controlling the bleed-off flow rate bled off from the center bypass passage by changing the opening area of the center bypass passage.

本発明に従えば、センターバイパス通路の下流側にブリードオフ弁が配置されている。それ故、液圧システムにおいて集中ブリードオフタイプの通路構成を形成することができる。また、方向制御弁の各々がパラレル通路にパラレルに接続されている。それ故、方向制御弁がスプールの位置に応じてセンターバイパス通路を絞るように構成されることによって液圧システムにおいて個別ブリードオフタイプの通路構成を形成することができる。 According to the present invention, a bleed-off valve is disposed downstream of the center bypass passage. Therefore, a centralized bleed-off type passage configuration can be formed in the hydraulic system. Also, each of the directional control valves is connected in parallel to the parallel passage. Therefore, the directional control valves are configured to throttle the center bypass passage depending on the position of the spool, so that an individual bleed-off type passage configuration can be formed in the hydraulic system.

本発明の液圧システムにおけるスプール位置キャリブレーション方法は、液圧ポンプから作動液が供給されるセンターバイパス通路と、前記液圧ポンプから作動液が供給され且つ前記センターバイパス通路に並列して配置されるパラレル通路と、前記センターバイパス通路にタンデムに配置されると共に前記パラレル通路にパラレルに接続され且つアクチュエータに夫々接続され、スプールの位置に応じて前記パラレル通路から前記アクチュエータへの作動液の流れを制御する複数の方向制御弁を有する方向制御弁群と、前記センターバイパス通路において前記方向制御弁群の下流側に配置され且つ弁体の位置に応じて前記センターバイパス通路の開口面積を変えることによって前記センターバイパス通路からブリードオフされるブリードオフ流量を制御するブリードオフ弁と、前記液圧ポンプの吐出圧を検出する吐出圧センサと、前記スプール及び前記弁体の動きを制御する制御装置を備える液圧システムにおける方法であって、前記ブリードオフ弁における前記センターバイパス通路の開口面積が前記方向制御弁における前記センターバイパス通路の開口面積より大きくなるように前記弁体の動きを調整するアンロード工程と、前記制御装置から前記方向制御弁に制御信号を出力し、制御信号に応じて前記スプールを移動させるスプール移動工程と、前記スプールを移動させることによって前記吐出圧センサによって吐出圧の変化を検出し、検出した吐出圧に基づいて前記スプールの位置を推定する位置推定工程と、前記方向制御弁に出力した制御信号と推定される前記スプールの位置とを比較し、制御信号と前記スプールの位置との関係を調整するキャリブレーション工程とを備える、方法である。 The spool position calibration method for a hydraulic system of the present invention includes a center bypass passage to which hydraulic fluid is supplied from a hydraulic pump, a parallel passage to which hydraulic fluid is supplied from the hydraulic pump and which is arranged in parallel to the center bypass passage, a directional control valve group having a plurality of directional control valves arranged in tandem in the center bypass passage and connected in parallel to the parallel passage and each connected to an actuator, the directional control valve group having a plurality of directional control valves that control the flow of hydraulic fluid from the parallel passage to the actuator depending on the position of the spool, a bleed-off valve arranged downstream of the directional control valve group in the center bypass passage and that controls the bleed-off flow rate bled off from the center bypass passage by changing the opening area of the center bypass passage depending on the position of the valve body, and a discharge pressure of the hydraulic pump. A method for a hydraulic system including a discharge pressure sensor that detects the discharge pressure of the spool and a control device that controls the movement of the spool and the valve body, the method including an unloading process that adjusts the movement of the valve body so that the opening area of the center bypass passage in the bleed-off valve is larger than the opening area of the center bypass passage in the directional control valve, a spool movement process that outputs a control signal from the control device to the directional control valve and moves the spool in response to the control signal, a position estimation process that detects a change in discharge pressure with the discharge pressure sensor by moving the spool and estimates the position of the spool based on the detected discharge pressure, and a calibration process that compares the control signal output to the directional control valve with the estimated spool position and adjusts the relationship between the control signal and the spool position.

本発明に従えば、集中ブリードオフタイプ及び個別ブリードオフタイプの何れのタイプにも適用することができる液圧システムにおいて、制御信号とスプールの位置とのずれを調整することができる。これにより、例えば操作量に応じて制御信号が出力される場合、操作量に対するスプールの位置がシステム毎にばらつくことを抑制することができる。即ち、操作性のばらつきが抑制される。 According to the present invention, in a hydraulic system that can be applied to both centralized bleed-off type and individual bleed-off type, it is possible to adjust the deviation between the control signal and the spool position. As a result, when a control signal is output according to an operation amount, for example, it is possible to suppress the variation in the spool position relative to the operation amount from system to system. In other words, the variation in operability is suppressed.

本発明によれば、集中ブリードオフタイプ及び個別ブリードオフタイプの何れのタイプにも適用することができる。 The present invention can be applied to both centralized bleed-off and individual bleed-off types.

本発明の第１実施形態に係る液圧システムにおいて、集中ブリード制御を実行する際の油圧回路を示す回路図である。FIG. 2 is a circuit diagram showing a hydraulic circuit when centralized bleed control is executed in the hydraulic system according to the first embodiment of the present invention. 図１の液圧システムにおいて個別ブリード制御を実行する際の油圧回路を示す回路図である。FIG. 2 is a circuit diagram showing a hydraulic circuit when individual bleed control is performed in the hydraulic system of FIG. 1 . 図１の液圧システムにおいて作動時における圧液の流れを示す回路図である。FIG. 2 is a circuit diagram showing the flow of pressure fluid in the hydraulic system of FIG. 1 during operation. 図１の液圧システムにおいて、スプールストロークのキャリブレーションを実行すべく各制御弁に適用されるスプールの開口面積の変化を示すグラフである。2 is a graph showing a change in the opening area of a spool applied to each control valve to perform spool stroke calibration in the hydraulic system of FIG. 1 . 図１の液圧システムにおいて実行されるキャリブレーションの手順を示すフローチャートである。4 is a flowchart showing a calibration procedure executed in the hydraulic system of FIG. 1 . 本発明の第２実施形態に係る液圧システムの油圧回路を示す回路図である。FIG. 6 is a circuit diagram showing a hydraulic circuit of a hydraulic system according to a second embodiment of the present invention.

以下、本発明に係る第１及び第２実施形態の液圧システム１，１Ａについて前述する図面を参照しながら説明する。なお、以下の説明で用いる方向の概念は、説明する上で便宜上使用するものであって、発明の構成の向き等をその方向に限定するものではない。また、以下に説明する液圧システム１，１Ａは、本発明の一実施形態に過ぎない。従って、本発明は実施形態に限定されず、発明の趣旨を逸脱しない範囲で追加、削除、変更が可能である。 The hydraulic systems 1, 1A according to the first and second embodiments of the present invention will be described below with reference to the drawings mentioned above. Note that the concept of direction used in the following description is used for convenience in the description and does not limit the orientation of the configuration of the invention to that direction. Furthermore, the hydraulic systems 1, 1A described below are merely one embodiment of the present invention. Therefore, the present invention is not limited to the embodiment, and additions, deletions, and modifications are possible within the scope of the spirit of the invention.

（第１実施形態）
＜液圧駆動ユニット＞
図１に示す液圧駆動ユニット２は、建設車両及び産業車両等の液圧車両に搭載される。液圧駆動ユニット２は、液圧車両に備わる各種装置（例えばショベル装置、クレーン装置、及び走行装置等）を駆動する。更に詳細に説明すると、液圧車両の各装置は、液圧モータ４、第１シリンダ５、及び第２シリンダ６に等のアクチュエータ４～６を備えている。また、液圧駆動ユニット２は、液圧ポンプ３及び液圧システム１を備えている。そして、液圧駆動ユニット２は、液圧ポンプ３から吐出される作動液を液圧システム１を介して液圧モータ４、第１シリンダ５、及び第２シリンダ６に作動液を供給する。これにより、アクチュエータ４～６が作動して各装置が駆動する。以下では、液圧システム１の各構成が更に詳細に説明される。 First Embodiment
<Hydraulic drive unit>
The hydraulic drive unit 2 shown in FIG. 1 is mounted on a hydraulic vehicle such as a construction vehicle or an industrial vehicle. The hydraulic drive unit 2 drives various devices (such as a shovel device, a crane device, and a traveling device) provided on the hydraulic vehicle. In more detail, each device of the hydraulic vehicle includes actuators 4 to 6 such as a hydraulic motor 4, a first cylinder 5, and a second cylinder 6. The hydraulic drive unit 2 also includes a hydraulic pump 3 and a hydraulic system 1. The hydraulic drive unit 2 supplies the hydraulic fluid discharged from the hydraulic pump 3 to the hydraulic motor 4, the first cylinder 5, and the second cylinder 6 via the hydraulic system 1. This causes the actuators 4 to 6 to operate and drive each device. Below, each configuration of the hydraulic system 1 will be described in more detail.

［液圧ポンプ］
液圧ポンプ３は、作動液を吐出する。更に詳細に説明すると、液圧ポンプ３は、図示しない駆動源（例えば、エンジン又は電動機）に接続される。そして、液圧ポンプ３は、駆動源に駆動されることによって作動液を吐出する。また、液圧ポンプ３は、可変容量形のポンプであって、本実施形態において可変容量形の斜板ポンプである。即ち、液圧ポンプ３には、レギュレータ８が設けられている。そして、レギュレータ８は、入力されるポンプ信号に応じて液圧ポンプ３の吐出流量を変更する。これにより、液圧ポンプ３は、ポンプ信号に応じた吐出流量の作動液を吐出する。なお、液圧ポンプ３は、固定容量形のポンプであってもよく、また可変容量形の車軸ポンプであってもよい。 [Hydraulic pump]
The hydraulic pump 3 discharges hydraulic fluid. More specifically, the hydraulic pump 3 is connected to a drive source (e.g., an engine or an electric motor) not shown. The hydraulic pump 3 discharges hydraulic fluid when driven by the drive source. The hydraulic pump 3 is a variable displacement pump, and in this embodiment is a variable displacement swash plate pump. That is, the hydraulic pump 3 is provided with a regulator 8. The regulator 8 changes the discharge flow rate of the hydraulic pump 3 in response to an input pump signal. As a result, the hydraulic pump 3 discharges hydraulic fluid at a discharge flow rate in accordance with the pump signal. The hydraulic pump 3 may be a fixed displacement pump or a variable displacement axle pump.

［液圧システム］
液圧システム１は、液圧ポンプ３に接続されている。そして、液圧システム１は、液圧ポンプ３からアクチュエータ４～６への作動液の流れを制御し、各種装置を駆動する。更に詳細に説明すると、液圧システム１は、センターバイパス通路１１と、パラレル通路１２と、方向制御弁群１３と、ブリードオフ弁１４と、吐出圧センサ１５と、負荷圧センサ１６ａ～１６ｃと、操作装置１７と、制御装置１８と、を備えている。 [Hydraulic system]
The hydraulic system 1 is connected to a hydraulic pump 3. The hydraulic system 1 controls the flow of hydraulic fluid from the hydraulic pump 3 to the actuators 4 to 6 to drive various devices. To explain in more detail, the hydraulic system 1 includes a center bypass passage 11, a parallel passage 12, a directional control valve group 13, a bleed-off valve 14, a discharge pressure sensor 15, load pressure sensors 16a to 16c, an operating device 17, and a control device 18.

［センターバイパス通路］
センターバイパス通路１１は、液圧ポンプ３に接続されている。そして、センターバイパス通路１１には、液圧ポンプ３からの作動液が供給される。また、センターバイパス通路１１の最も下流側には、タンク７が接続されている。 [Center bypass passage]
The center bypass passage 11 is connected to the hydraulic pump 3. The center bypass passage 11 is supplied with hydraulic fluid from the hydraulic pump 3. The tank 7 is connected to the most downstream side of the center bypass passage 11.

［パラレル通路］
パラレル通路１２は、センターバイパス通路１１に並列して配置されている。そして、パラレル通路１２には、液圧ポンプ３から作動液が供給される。更に詳細に説明すると、パラレル通路１２は、センターバイパス通路１１の分岐点１１ａにおいて分岐して、センターバイパス通路１１に並列して配置されている。 [Parallel passage]
The parallel passage 12 is disposed in parallel to the center bypass passage 11. The parallel passage 12 is supplied with working fluid from the hydraulic pump 3. To be more specific, the parallel passage 12 branches off from the center bypass passage 11 at a branch point 11a, and is disposed in parallel to the center bypass passage 11.

［方向制御弁群］
方向制御弁群１３は、複数の方向制御弁２１～２３を有している。そして、複数の方向制御弁２１～２３は、センターバイパス通路１１にタンデムに配置され且つパラレル通路１２にパラレルに接続されている。更に詳細に説明すると、複数の方向制御弁２１～２３は、各アクチュエータ４～６に夫々対応されて設けられている。本実施形態において、方向制御弁群１３は、アクチュエータの数と同じ数の方向制御弁２１～２３、即ち３つの方向制御弁２１～２３を備えている。なお、方向制御弁群１３が備える方向制御弁の数は、３つに限定されず、２つ又は４つ以上であってもよい。また、方向制御弁の数は、必ずしもアクチュエータの数と同数である必要はない。 [Directional control valve group]
The directional control valve group 13 has a plurality of directional control valves 21 to 23. The plurality of directional control valves 21 to 23 are arranged in tandem in the center bypass passage 11 and connected in parallel to the parallel passage 12. More specifically, the plurality of directional control valves 21 to 23 are provided corresponding to the actuators 4 to 6, respectively. In this embodiment, the directional control valve group 13 has the same number of directional control valves 21 to 23 as the number of actuators, that is, three directional control valves 21 to 23. The number of directional control valves provided in the directional control valve group 13 is not limited to three, and may be two or four or more. The number of directional control valves does not necessarily have to be the same as the number of actuators.

方向制御弁２１～２３の各々は、対応するアクチュエータ４～６に夫々接続され、そして対応するアクチュエータ４～６に対する作動液の流れを制御する。本実施形態において、第１方向制御弁２１は、液圧モータ４に対する作動液の流れを制御し、第２方向制御弁２２は、第１シリンダ５に対する作動液の流れを制御し、第３方向制御弁２３は、第２シリンダ６に対する作動液の流れを制御する。より詳細に説明すると、方向制御弁２１～２３の各々は、スプール２１ａ～２３ａを有している。そして、方向制御弁２１～２３の各々は、スプール２１ａ～２３ａの位置に応じてパラレル通路１２から対応するアクチュエータ４～６への作動液の流れ（即ち、作動油の流れ方向及び流量）を制御する。また、方向制御弁２１～２３の各々は、後述する集中ブリードオフ制御を行う場合、スプール２１ａ～２３ａの位置に拘らず、センターバイパス通路１１を常時開いている。他方、後述する個別ブリードオフ制御を行う場合、図２に示すように方向制御弁２１～２３の各々は、スプール２１ｂ～２３ｂの位置に応じて、センターバイパス通路１１の開口面積を変える。 Each of the directional control valves 21 to 23 is connected to a corresponding actuator 4 to 6, and controls the flow of hydraulic fluid to the corresponding actuator 4 to 6. In this embodiment, the first directional control valve 21 controls the flow of hydraulic fluid to the hydraulic motor 4, the second directional control valve 22 controls the flow of hydraulic fluid to the first cylinder 5, and the third directional control valve 23 controls the flow of hydraulic fluid to the second cylinder 6. More specifically, each of the directional control valves 21 to 23 has a spool 21a to 23a. Each of the directional control valves 21 to 23 controls the flow of hydraulic fluid (i.e., the flow direction and flow rate of hydraulic oil) from the parallel passage 12 to the corresponding actuator 4 to 6 according to the position of the spool 21a to 23a. In addition, each of the directional control valves 21 to 23 always opens the center bypass passage 11 regardless of the position of the spool 21a to 23a when performing centralized bleed-off control described later. On the other hand, when performing individual bleed-off control, as described below, as shown in FIG. 2, each of the directional control valves 21 to 23 changes the opening area of the center bypass passage 11 depending on the position of the spools 21b to 23b.

また、方向制御弁２１～２３は、本実施形態において、センターオープン形の電磁パイロット式スプール弁である。即ち、方向制御弁２１～２３は、入力される制御信号に応じたパイロット圧をスプール２１ａ～２３ａ（又は２１ｂ～２３ｂ）に対して出力し、入力される制御信号に応じた位置にスプール２１ａ～２３ａ（又は２１ｂ～２３ｂ）を移動させる。これにより、方向制御弁２１～２３の各々は、入力される制御信号に応じてアクチュエータ４～６への作動液の流れ（即ち、作動油の流れ方向及び流量）を制御する。なお、方向制御弁２１～２３は、電磁パイロット式スプール弁に限定されず、電気モータ等によって駆動される電気駆動式スプール弁やパイロット式スプール弁であってもよい。 In this embodiment, the directional control valves 21-23 are center-open electromagnetic pilot spool valves. That is, the directional control valves 21-23 output pilot pressure to the spools 21a-23a (or 21b-23b) in response to the input control signal, and move the spools 21a-23a (or 21b-23b) to a position in response to the input control signal. In this way, each of the directional control valves 21-23 controls the flow of hydraulic fluid (i.e., the flow direction and flow rate of hydraulic oil) to the actuators 4-6 in response to the input control signal. Note that the directional control valves 21-23 are not limited to electromagnetic pilot spool valves, and may be electrically driven spool valves or pilot spool valves driven by an electric motor or the like.

［ブリードオフ弁］
ブリードオフ弁１４は、センターバイパス通路１１において方向制御弁群１３の下流側に配置されている。また、ブリードオフ弁１４は、センターバイパス通路１１の開口面積を変えることによって、センターバイパス通路１１からタンク７にブリードオフされるブリードオフ流量を制御する。更に詳細に説明すると、ブリードオフ弁１４は、弁体１４ａ（本実施形態においてスプール）を有している。そして、ブリードオフ弁１４は、入力されるブリードオフ信号に応じて弁体１４ａの位置を変える。更に、ブリードオフ弁１４は、弁体１４ａの位置に応じてセンターバイパス通路１１の開口面積を変える。これにより、ブリードオフ弁１４は、ブリードオフ流量を制御する。本実施形態において、ブリードオフ弁１４は、逆比例型の電磁弁である。なお、ブリードオフ弁１４は、正比例型の電磁弁であってもよい。 [Bleed-off valve]
The bleed-off valve 14 is disposed in the center bypass passage 11 downstream of the directional control valve group 13. The bleed-off valve 14 controls the bleed-off flow rate of the water bled off from the center bypass passage 11 to the tank 7 by changing the opening area of the center bypass passage 11. To explain in more detail, the bleed-off valve 14 has a valve body 14a (a spool in this embodiment). The bleed-off valve 14 changes the position of the valve body 14a in response to an input bleed-off signal. The bleed-off valve 14 changes the opening area of the center bypass passage 11 in response to the position of the valve body 14a. In this way, the bleed-off valve 14 controls the bleed-off flow rate. In this embodiment, the bleed-off valve 14 is an inverse proportional solenoid valve. The bleed-off valve 14 may be a direct proportional solenoid valve.

［吐出圧センサ］
吐出圧センサ１５は、液圧ポンプ３の吐出圧を検出する。更に詳細に説明すると、吐出圧センサ１５は、液圧ポンプ３の吐出ポート３ａに接続される。本実施形態において、吐出圧センサ１５は、センターバイパス通路１１を介して吐出ポート３ａに接続されている。吐出圧センサ１５は、検出した吐出圧に応じた信号を出力する。 [Discharge pressure sensor]
The discharge pressure sensor 15 detects the discharge pressure of the hydraulic pump 3. More specifically, the discharge pressure sensor 15 is connected to the discharge port 3a of the hydraulic pump 3. In this embodiment, the discharge pressure sensor 15 is connected to the discharge port 3a via the center bypass passage 11. The discharge pressure sensor 15 outputs a signal corresponding to the detected discharge pressure.

［負荷圧センサ］
負荷圧センサ１６ａ～１６ｃは、対応するアクチュエータ４～６に供給される作動液の負荷圧を検出する。更に詳細に説明すると、負荷圧センサ１６ａ～１６ｃは、対応するアクチュエータ４～６の各ポートと方向制御弁２１～２３とを繋ぐ通路に夫々接続されている。そして、負荷圧センサ１６ａ～１６ｃは、アクチュエータ４～６に流れる作動液の液圧である負荷圧を検出する。また、負荷圧センサ１６ａ～１６ｃは、検出した負荷圧に応じた信号を出力する。 [Load pressure sensor]
The load pressure sensors 16a to 16c detect the load pressure of the hydraulic fluid supplied to the corresponding actuators 4 to 6. More specifically, the load pressure sensors 16a to 16c are connected to passages connecting the ports of the corresponding actuators 4 to 6 with the directional control valves 21 to 23. The load pressure sensors 16a to 16c detect the load pressure, which is the hydraulic pressure of the hydraulic fluid flowing through the actuators 4 to 6. The load pressure sensors 16a to 16c also output signals corresponding to the detected load pressure.

［操作装置］
操作装置１７は、アクチュエータ４～６を操作するための操作指令を出力する。より詳細に説明すると、操作装置１７は、アクチュエータ４～６に応じた数の操作レバー１７ａ～１７ｃを有している。本実施形態において、操作装置１７は、アクチュエータ４～６の各々に対して１つの操作レバー１７ａ～１７ｃを有している。そして、第１操作レバー１７ａが液圧モータ４に対応し、第２操作レバー１７ｂが第１シリンダ５に対応し、第３操作レバー１ｃが第２シリンダ６に対応している。なお、操作レバーの数は、前述する数に限定されず、アクチュエータ５，６に対して設けられる操作レバーが全方向に操作可能な１つの操作レバーであってもよい。操作装置１７は、操作レバー１７ａ～１７ｃの操作方向及び操作量に応じた操作指令を出力する。 [Operation device]
The operating device 17 outputs an operating command for operating the actuators 4 to 6. More specifically, the operating device 17 has operating levers 17a to 17c, the number of which corresponds to the actuators 4 to 6. In this embodiment, the operating device 17 has one operating lever 17a to 17c for each of the actuators 4 to 6. The first operating lever 17a corresponds to the hydraulic motor 4, the second operating lever 17b corresponds to the first cylinder 5, and the third operating lever 17c corresponds to the second cylinder 6. The number of operating levers is not limited to the above-mentioned number, and the operating lever provided for the actuators 5 and 6 may be one operating lever that can be operated in all directions. The operating device 17 outputs an operating command according to the operating direction and the operating amount of the operating levers 17a to 17c.

［制御装置］
制御装置１８は、方向制御弁２１～２３のスプール２１ａ～２３ａ（又は２１ｂ～２３ｂ）及びブリードオフ弁１４の弁体１４ａの動きを制御する。また、制御装置１８は、液圧ポンプ３の吐出流量を制御する。更に、制御装置１８は、吐出圧センサ１５からの信号に基づいてスプール２１ａ～２３ａ（又は２１ｂ～２３ｂ）のキャリブレーションを行う。更に詳細に説明すると、制御装置１８は、操作装置１７からの操作指令に応じて方向制御弁２１～２３の各々に制御信号を出力する。これにより、方向制御弁２１～２３のスプール２１ａ～２３ａ（又は２１ｂ～２３ｂ）の位置が制御される。また、制御装置１８は、操作装置１７からの操作指令に応じてブリードオフ信号をブリードオフ弁１４に出力する。これにより、弁体１４ａが移動する。更に、制御装置１８は、操作装置１７からの操作指令に応じたポンプ信号をレギュレータ８に出力する。これにより、制御装置１８は、操作量に応じた吐出流量の作動液を液圧ポンプ３に吐出させることができる。 [Control device]
The control device 18 controls the movement of the spools 21a to 23a (or 21b to 23b) of the directional control valves 21 to 23 and the valve body 14a of the bleed-off valve 14. The control device 18 also controls the discharge flow rate of the hydraulic pump 3. Furthermore, the control device 18 calibrates the spools 21a to 23a (or 21b to 23b) based on a signal from the discharge pressure sensor 15. To explain in more detail, the control device 18 outputs a control signal to each of the directional control valves 21 to 23 in response to an operation command from the operating device 17. This controls the position of the spools 21a to 23a (or 21b to 23b) of the directional control valves 21 to 23. The control device 18 also outputs a bleed-off signal to the bleed-off valve 14 in response to an operation command from the operating device 17. This causes the valve body 14a to move. Furthermore, the control device 18 outputs a pump signal to the regulator 8 in response to the operation command from the operating device 17. This allows the control device 18 to cause the hydraulic pump 3 to discharge the hydraulic fluid at a discharge flow rate according to the operation amount.

＜液圧システムの駆動動作＞
液圧駆動ユニット２では、操作装置１７の操作レバー１７ａ～１７ｃが操作されると、操作レバー１７ａ～１７ｃの操作量に応じたポンプ信号が制御装置１８からレギュレータ８に出力する。これにより、液圧ポンプ３は、操作量に応じた吐出流量に応じた作動液を吐出する。即ち、液圧駆動ユニット２では、液圧ポンプ３の吐出流量に対してポジティブコントロールが実施される。更に、液圧システム１では、操作装置１７の操作レバー１７ａ～１７ｃが操作されると、以下のように動作する。 <Driving operation of hydraulic system>
In the hydraulic drive unit 2, when the operating levers 17a to 17c of the operating device 17 are operated, a pump signal corresponding to the amount of operation of the operating levers 17a to 17c is output from the control device 18 to the regulator 8. As a result, the hydraulic pump 3 discharges hydraulic fluid according to the discharge flow rate corresponding to the amount of operation. That is, in the hydraulic drive unit 2, positive control is performed on the discharge flow rate of the hydraulic pump 3. Furthermore, in the hydraulic system 1, when the operating levers 17a to 17c of the operating device 17 are operated, the following operation occurs.

［集中ブリードオフ制御］
液圧システム１では、集中ブリードオフ制御が実行される場合、方向制御弁２１～２３において図１に示すようなスプール２１ａ～２３ａが適用される。ここで、スプール２１ａ～２３ａは、前述の通り位置に拘らず、センターバイパス通路１１を開いている。そして、制御装置１８は、操作装置１７の操作レバー１７ａ～１７ｃの少なくとも１つ、例えば第２操作レバー１７ｂが操作されると、以下のように動作する。 [Centralized bleed-off control]
In the hydraulic system 1, when centralized bleed-off control is performed, the spools 21a to 23a as shown in Fig. 1 are applied to the directional control valves 21 to 23. Here, the spools 21a to 23a open the center bypass passage 11 regardless of their positions as described above. Then, when at least one of the operating levers 17a to 17c of the operating device 17, for example the second operating lever 17b, is operated, the control device 18 operates as follows.

制御装置１８は、第２操作レバー１７ｂが操作されると、その操作方向及び操作量に応じて第２方向制御弁２２のスプール２２ａを移動させる（図３参照）。また、制御装置１８は、第２操作レバー１７ｂの操作量に応じてレギュレータ８を作動させることによって液圧ポンプ３の吐出流量を制御する。更に、制御装置１８は、第２操作レバー１７ｂの操作量に応じてブリードオフ弁１４の弁体１４ａを移動させることによってセンターバイパス通路１１の開口面積を制御する。これにより、液圧システム１におけるブリードオフ流量が制御され（図３の中太線参照）、操作量に応じた流量の作動液が第１シリンダ５に供給される（図３の太線参照）。 When the second control lever 17b is operated, the control device 18 moves the spool 22a of the second directional control valve 22 according to the direction and amount of operation (see FIG. 3). The control device 18 also controls the discharge flow rate of the hydraulic pump 3 by operating the regulator 8 according to the amount of operation of the second control lever 17b. Furthermore, the control device 18 controls the opening area of the center bypass passage 11 by moving the valve body 14a of the bleed-off valve 14 according to the amount of operation of the second control lever 17b. This controls the bleed-off flow rate in the hydraulic system 1 (see the thick line in FIG. 3), and the hydraulic fluid is supplied to the first cylinder 5 at a flow rate according to the amount of operation (see the thick line in FIG. 3).

他方、液圧システム１において、操作レバー１７ａ、１７ｃが操作された場合、及び操作レバー１７ａ～１７ｃの少なくとも２つ以上が同時に操作された場合も同様である。即ち、操作装置１７は、操作された操作レバー１７ａ～１７ｃの操作方向及び操作量に応じてスプール２１ａ～２３ａの位置を制御する。また、制御装置１８は、操作レバー１７ａ～１７ｃの操作量に応じて液圧ポンプ３の吐出流量を制御し且つ弁体１４ａを移動させる。これにより、液圧システム１におけるブリードオフ流量が制御され、操作量に応じた流量の作動液がアクチュエータ４～６に供給される。このように液圧システム１では、スプール２１ａ～２３ａを適用することによって集中ブリードオフ制御を実現することができる。 On the other hand, in the hydraulic system 1, the same applies when the operating levers 17a, 17c are operated, and when at least two of the operating levers 17a to 17c are operated simultaneously. That is, the operating device 17 controls the position of the spools 21a to 23a according to the operating direction and amount of operation of the operated operating levers 17a to 17c. Also, the control device 18 controls the discharge flow rate of the hydraulic pump 3 according to the operating amount of the operating levers 17a to 17c, and moves the valve body 14a. This controls the bleed-off flow rate in the hydraulic system 1, and hydraulic fluid is supplied to the actuators 4 to 6 at a flow rate according to the operating amount. In this way, in the hydraulic system 1, centralized bleed-off control can be achieved by applying the spools 21a to 23a.

［個別ブリードオフ制御］
液圧システム１では、個別ブリードオフ制御が実行される場合、方向制御弁２１～２３において図２に示すようなスプール２１ｂ～２３ｂが適用される。ここで、スプール２１ｂ～２３ｂは、前述の通りスプール２１ｂ～２３ｂの位置に応じてセンターバイパス通路１１の開口面積を変える。より詳細に説明すると、スプール２１ｂ～２３ｂは、中立位置からの移動量に応じてセンターバイパス通路１１の開口面積を小さくする。そして、制御装置１８は、操作装置１７の操作レバー１７ａ～１７ｃの少なくとも１つ、例えば第２操作レバー１７ｂが操作されると、以下のように動作する。 [Individual bleed-off control]
In the hydraulic system 1, when individual bleed-off control is performed, the directional control valves 21 to 23 use spools 21b to 23b as shown in Fig. 2. Here, the spools 21b to 23b change the opening area of the center bypass passage 11 depending on the positions of the spools 21b to 23b as described above. More specifically, the spools 21b to 23b reduce the opening area of the center bypass passage 11 depending on the amount of movement from the neutral position. Then, when at least one of the operating levers 17a to 17c of the operating device 17, for example the second operating lever 17b, is operated, the control device 18 operates as follows.

制御装置１８は、第２操作レバー１７ｂの操作量に拘らず、ブリードオフ弁１４におけるセンターバイパス通路１１の開口面積を大きくする。本実施形態において、制御装置１８は、ブリードオフ弁１４におけるセンターバイパス通路１１の開口面積を全開にする。そして、制御装置１８は、例えば第２操作レバー１７ｂが操作されると、その操作量に応じてレギュレータ８を作動させることによって液圧ポンプ３の吐出流量を制御する。更に、制御装置１８は、第２操作レバー１７ｂの操作方向及び操作量に応じて第２方向制御弁２２のスプール２２ｂを移動させる。これにより、センターバイパス通路１１の開口面積がスプール２１ｂの位置に応じて変わる、即ち第２操作レバー１７ｂの操作量に応じて変わる。これにより、液圧システム１におけるスプール２１ｂによってブリードオフ流量が制御され（図２の中太線参照）、操作量に応じた流量の作動液が第１シリンダ５に供給される（図２の太線参照）。 The control device 18 increases the opening area of the center bypass passage 11 in the bleed-off valve 14 regardless of the amount of operation of the second control lever 17b. In this embodiment, the control device 18 fully opens the opening area of the center bypass passage 11 in the bleed-off valve 14. Then, for example, when the second control lever 17b is operated, the control device 18 controls the discharge flow rate of the hydraulic pump 3 by operating the regulator 8 according to the amount of operation. Furthermore, the control device 18 moves the spool 22b of the second directional control valve 22 according to the direction and amount of operation of the second control lever 17b. As a result, the opening area of the center bypass passage 11 changes according to the position of the spool 21b, that is, according to the amount of operation of the second control lever 17b. As a result, the bleed-off flow rate is controlled by the spool 21b in the hydraulic system 1 (see the thick line in FIG. 2), and the hydraulic fluid is supplied to the first cylinder 5 at a flow rate according to the amount of operation (see the thick line in FIG. 2).

なお、液圧システム１において、操作レバー１７ａ、１７ｃが操作された場合、及び操作レバー１７ａ～１７ｃの少なくとも２つ以上が同時に操作された場合も同様である。即ち、操作装置１７は、ブリードオフ弁１４においてセンターバイパス通路１１を全開にし、また操作レバー１７ａ～１７ｃの操作量に応じて液圧ポンプ３の吐出流量を制御する。そして、制御装置１８は、操作された操作レバー１７ａ～１７ｃの操作方向及び操作量に応じてスプール２１ｂ～２３ｂの位置を制御する。これにより、液圧システム１におけるブリードオフ流量が制御され、操作量に応じた流量の作動液がアクチュエータ４～６に供給される。このように液圧システム１では、スプール２１ｂ～２３ｂを適用することによって個別ブリードオフ制御を実現することができる。 The same applies when the control levers 17a, 17c are operated in the hydraulic system 1, and when at least two of the control levers 17a to 17c are operated simultaneously. That is, the control device 17 fully opens the center bypass passage 11 in the bleed-off valve 14, and controls the discharge flow rate of the hydraulic pump 3 according to the amount of operation of the control levers 17a to 17c. The control device 18 then controls the positions of the spools 21b to 23b according to the direction and amount of operation of the operated control levers 17a to 17c. This controls the bleed-off flow rate in the hydraulic system 1, and hydraulic fluid is supplied to the actuators 4 to 6 at a flow rate according to the amount of operation. In this way, the hydraulic system 1 can achieve individual bleed-off control by applying the spools 21b to 23b.

本実施形態の液圧システム１では、センターバイパス通路１１の下流側にブリードオフ弁１４が配置されている。それ故、液圧システム１において集中ブリードオフタイプの通路構成を形成することができる。これにより、スプール２１ａ～２３ａを適用することによって集中ブリードオフ制御が実現される。また、方向制御弁２１～２３の各々がパラレル通路１２にパラレルに接続されている。それ故、方向制御弁２１～２３がスプール２１ｂ～２３ｂの位置に応じてセンターバイパス通路１１を絞るように構成されることによって液圧システム１において個別ブリードオフタイプの通路構成を形成することができる。これにより、スプール２１ｂ～２３ｂを適用することによって個別ブリードオフ制御が実現される。 In the hydraulic system 1 of this embodiment, the bleed-off valve 14 is disposed downstream of the center bypass passage 11. Therefore, a centralized bleed-off type passage configuration can be formed in the hydraulic system 1. As a result, centralized bleed-off control is realized by applying spools 21a to 23a. Also, each of the directional control valves 21 to 23 is connected in parallel to the parallel passage 12. Therefore, an individual bleed-off type passage configuration can be formed in the hydraulic system 1 by configuring the directional control valves 21 to 23 to throttle the center bypass passage 11 depending on the positions of the spools 21b to 23b. As a result, individual bleed-off control is realized by applying spools 21b to 23b.

＜液圧システムのキャリブレーション動作＞
液圧システム１では、所定の位置にスプール２１ａ～２３ａ（又は２１ｂ～２３ｂ）を移動させるべく制御装置１８が制御信号（電流又は電圧）を方向制御弁２１～２３に出力する。しかし、方向制御弁２１～２３は、制御信号に対して所定の位置からずれてスプール２１ａ～２３ａ（又は２１ｂ～２３ｂ）を移動させることがある。そこで、液圧システム１は、以下のようなスプール２１ａ～２３ａ（又は２１ｂ～２３ｂ）を用いることによって方向制御弁２１～２３のキャリブレーションを行うことができる。即ち、スプール２１ａ～２３ａ（又は２１ｂ～２３ｂ）は、図４に示すような開口特性を有している。スプール２１ａ～２３ａ（又は２１ｂ～２３ｂ）の開口面積は、所定のストローク量ｓ１（変曲点）の前後で傾きが変化する（図４の一点鎖線Ｌ１参照）。そして、液圧システム１では、制御装置１８がスプール２１ａ～２３ａ（又は２１ｂ～２３ｂ）のキャリブレーションを行うべく図５に示すようなキャリブレーション処理を実行する。なお、以下では第１方向制御弁２１のスプール２１ａのキャリブレーション処理が説明される。そして、同様の方法で行われる他の方向制御弁２２，２３のスプール２２ａ，２３ａのキャリブレーション処理の説明については、スプール２１ａのキャリブレーション処理の説明を参照し、詳細は省略する。キャリブレーション処理が実行されると、ステップＳ１に移行する。 <Calibration operation of hydraulic system>
In the hydraulic system 1, the control device 18 outputs a control signal (current or voltage) to the directional control valves 21 to 23 to move the spools 21a to 23a (or 21b to 23b) to a predetermined position. However, the directional control valves 21 to 23 may move the spools 21a to 23a (or 21b to 23b) away from the predetermined position in response to the control signal. Therefore, the hydraulic system 1 can calibrate the directional control valves 21 to 23 by using the spools 21a to 23a (or 21b to 23b) as follows. That is, the spools 21a to 23a (or 21b to 23b) have opening characteristics as shown in FIG. 4. The opening area of the spools 21a to 23a (or 21b to 23b) changes in slope before and after a predetermined stroke amount s1 (inflection point) (see dashed line L1 in FIG. 4). In the hydraulic system 1, the control device 18 executes a calibration process as shown in Fig. 5 to calibrate the spools 21a to 23a (or 21b to 23b). Note that the calibration process for the spool 21a of the first directional control valve 21 will be described below. For an explanation of the calibration process for the spools 22a and 23a of the other directional control valves 22 and 23, which is performed in a similar manner, refer to the explanation of the calibration process for the spool 21a, and details will be omitted. Once the calibration process has been executed, the process proceeds to step S1.

アンロード工程であるステップＳ１では、ブリードオフ弁１４におけるセンターバイパス通路１１の開口面積（図４の実線Ｌ２参照）が方向制御弁２１～２３におけるセンターバイパス通路１１の開口面積より大きくなるように弁体１４ａの動きを調整する。本実施形態において、制御装置１８は、液圧システム１をアンロード状態にする。更に詳細に説明すると、制御装置１８は、ブリードオフ弁１４にブリードオフ信号を出力し、ブリードオフ弁１４におけるセンターバイパス通路１１の開口面積を大きくする。本実施形態において、制御装置１８は、ブリードオフ弁１４におけるセンターバイパス通路１１の開口面積を全開にする。そうすると、ステップＳ２に移行する。 In step S1, which is the unloading process, the movement of the valve body 14a is adjusted so that the opening area of the center bypass passage 11 in the bleed-off valve 14 (see solid line L2 in FIG. 4) is larger than the opening area of the center bypass passage 11 in the directional control valves 21-23. In this embodiment, the control device 18 puts the hydraulic system 1 into an unloading state. More specifically, the control device 18 outputs a bleed-off signal to the bleed-off valve 14 to increase the opening area of the center bypass passage 11 in the bleed-off valve 14. In this embodiment, the control device 18 fully opens the opening area of the center bypass passage 11 in the bleed-off valve 14. Then, the process proceeds to step S2.

スプール移動工程であるステップＳ２では、制御装置１８は、第１方向制御弁２１に制御信号を出力する。これにより、第１方向制御弁２１は、入力される制御信号に応じてスプール２１ａを移動させる。スプール２１ａを移動させると、第１方向制御弁２１におけるセンターバイパス通路１１の開口面積が変えられる。スプール２１ａの位置が変えられると、ステップＳ３に移行する。 In step S2, which is the spool movement process, the control device 18 outputs a control signal to the first directional control valve 21. As a result, the first directional control valve 21 moves the spool 21a in response to the input control signal. When the spool 21a is moved, the opening area of the center bypass passage 11 in the first directional control valve 21 is changed. When the position of the spool 21a is changed, the process proceeds to step S3.

位置推定工程では、吐出圧センサ１５によって吐出圧の変化が検出される。そして、制御装置１８は、検出した吐出圧に基づいてスプール２１ａの位置を推定する。更に詳細に説明すると、制御装置１８は、ステップＳ２においてスプール２１ａを移動させた際、吐出圧センサ１５及び負荷圧センサ１６ａからの信号に基づいて各位置における吐出圧及び液圧モータ４の負荷圧を取得する。そして、制御装置１８は、取得した吐出圧及び負荷圧をスプール２１ａの位置、即ちストローク量に対応付けて記憶する。更に、制御装置１８は、対応付けて記憶される吐出圧及び負荷圧に基づいて各ストローク量における開口面積を演算し、演算された開口面積に基づいて開口特性を取得する。そして、制御装置１８は、取得した開口特性の変曲点に基づいて出力される制御信号に対するスプール２１ａの位置を推定する。スプール２１ａの位置が推定されると、ステップＳ４に移行する。 In the position estimation process, the discharge pressure sensor 15 detects a change in the discharge pressure. The control device 18 then estimates the position of the spool 21a based on the detected discharge pressure. In more detail, when the control device 18 moves the spool 21a in step S2, the control device 18 acquires the discharge pressure and the load pressure of the hydraulic motor 4 at each position based on the signals from the discharge pressure sensor 15 and the load pressure sensor 16a. The control device 18 then stores the acquired discharge pressure and load pressure in association with the position of the spool 21a, i.e., the stroke amount. Furthermore, the control device 18 calculates the opening area at each stroke amount based on the correspondingly stored discharge pressure and load pressure, and acquires the opening characteristics based on the calculated opening area. The control device 18 then estimates the position of the spool 21a relative to the control signal output based on the inflection point of the acquired opening characteristics. When the position of the spool 21a is estimated, the process proceeds to step S4.

キャリブレーション工程であるステップＳ４では、方向制御弁２１に出力した制御信号と推定されるスプール２１ａの位置とが比較され、制御信号とスプール２１ａの位置との関係が調整される。更に詳細に説明すると、制御装置１８は、制御信号によって動かすべき位置と推定されるスプール２１ａの位置とにずれがある場合において、制御信号とスプール２１ａの位置との関係を調整する。それ故、制御装置１８は、制御信号と推定されたスプール２１ａの位置（ストローク量）とを比較する。そして、制御装置１８は、スプール２１ａが変曲点の位置に達した際の制御信号を取得する。そして、制御装置１８は、取得した制御信号を変曲点の位置に移動させる値となるように制御信号とスプール２１ａの位置との関係を調整する。このように制御信号とスプール位置との関係を調整すると、キャリブレーションが終了する。 In step S4, which is a calibration process, the control signal output to the directional control valve 21 is compared with the estimated position of the spool 21a, and the relationship between the control signal and the position of the spool 21a is adjusted. In more detail, when there is a discrepancy between the position to be moved by the control signal and the estimated position of the spool 21a, the control device 18 adjusts the relationship between the control signal and the position of the spool 21a. Therefore, the control device 18 compares the control signal with the estimated position (stroke amount) of the spool 21a. Then, the control device 18 acquires the control signal when the spool 21a reaches the inflection point position. Then, the control device 18 adjusts the relationship between the control signal and the position of the spool 21a so that the acquired control signal becomes a value that moves the spool 21a to the inflection point position. When the relationship between the control signal and the spool position is adjusted in this manner, the calibration is completed.

本実施形態の液圧システム１では、前述するような集中ブリードオフ制御で適用されるスプール２１ａ～２３ａを用いることによって、集中ブリードオフタイプの通路構成において集中ブリードオフ制御及びスプール２１ａ～２３ａの位置のキャリブレーションの両方を実現することができる。即ち、集中ブリードオフ制御中において、図５に示すようにセンターバイパス通路１１においてブリードオフ弁１４の開口面積（図４の実線Ｌ２参照）が方向制御弁２１～２３の開口面積より常時大きくすることで、液圧システム１集中ブリードオフ制御及びスプール２１ａ～２３ａの位置のキャリブレーションの両方を実現することができる。また、液圧システム１では、個別ブリードオフ制御で適用されるスプール２１ｂ～２３ｂを用いることによって、個別ブリードオフタイプの通路構成においてスプール２１ｂ～２３の位置のキャリブレーションを実現することができる。このように、液圧システム１では、集中ブリードオフタイプの通路構成及び個別ブリードオフタイプの通路構成の何れにおいてもスプール位置のキャリブレーションを実現することができる。 In the hydraulic system 1 of this embodiment, by using the spools 21a to 23a applied in the centralized bleed-off control as described above, both the centralized bleed-off control and the calibration of the positions of the spools 21a to 23a can be realized in the centralized bleed-off type passage configuration. That is, during the centralized bleed-off control, as shown in FIG. 5, the opening area of the bleed-off valve 14 in the center bypass passage 11 (see solid line L2 in FIG. 4) is always larger than the opening area of the directional control valves 21 to 23, so that both the centralized bleed-off control and the calibration of the positions of the spools 21a to 23a of the hydraulic system 1 can be realized. In addition, in the hydraulic system 1, by using the spools 21b to 23b applied in the individual bleed-off control, the calibration of the positions of the spools 21b to 23 can be realized in the individual bleed-off type passage configuration. In this way, in the hydraulic system 1, the calibration of the spool position can be realized in both the centralized bleed-off type passage configuration and the individual bleed-off type passage configuration.

また、液圧システム１では、制御信号とスプール２１ａ～２３ａ（又は２１ｂ～２３ｂ）の位置とのずれを調整することができる。これにより、操作量に応じた制御信号が出力される場合、操作量に対するスプール２１ａ～２３ａ（又は２１ｂ～２３ｂ）の位置がシステム毎にばらつくことを抑制することができる。それ故、操作量に対するアクチュエータ４～６の動作がシステム毎にばらつくことを抑制することができる、即ち操作性のばらつきが抑制される。 Furthermore, in the hydraulic system 1, the deviation between the control signal and the position of the spools 21a to 23a (or 21b to 23b) can be adjusted. This makes it possible to suppress variation in the position of the spools 21a to 23a (or 21b to 23b) relative to the manipulated variable from system to system when a control signal corresponding to the manipulated variable is output. Therefore, it is possible to suppress variation in the operation of the actuators 4 to 6 relative to the manipulated variable from system to system, i.e., suppress variation in operability.

（第２実施形態）
第２実施形態の液圧システム１Ａは、第１実施形態の液圧システム１と構成が類似している。従って、第２実施形態の液圧システム１Ａの構成については、主に第１実施形態の液圧システム１と異なる点について説明し、同一の構成については同一の符号を付して説明を省略する。 Second Embodiment
The hydraulic system 1A of the second embodiment has a similar configuration to the hydraulic system 1 of the first embodiment. Therefore, the configuration of the hydraulic system 1A of the second embodiment will be described mainly with respect to the differences from the hydraulic system 1 of the first embodiment, and the same configuration will be denoted by the same reference numerals and description thereof will be omitted.

第２実施形態の液圧システム１Ａは、液圧駆動ユニット２Ａに搭載されている。そして、液圧駆動ユニット２Ａは、液圧システム１Ａを用いて液圧ポンプ３の吐出流量に対してネガティブコントロールを実施している。更に詳細に説明すると、液圧システム１Ａは、方向制御弁群１３と、ブリードオフ弁１４と、吐出圧センサ１５と、負荷圧センサ１６ａ～１６ｃと、操作装置１７と、制御装置１８とに加えて、更に絞り３１と、リリーフ弁３２と、ネガコン通路３３とを有している。 The hydraulic system 1A of the second embodiment is mounted on a hydraulic drive unit 2A. The hydraulic drive unit 2A uses the hydraulic system 1A to perform negative control of the discharge flow rate of the hydraulic pump 3. In more detail, the hydraulic system 1A has a directional control valve group 13, a bleed-off valve 14, a discharge pressure sensor 15, load pressure sensors 16a to 16c, an operating device 17, a control device 18, and further has a throttle 31, a relief valve 32, and a negative control passage 33.

絞り３１は、センターバイパス通路１１においてブリードオフ弁１４の下流側に配置されている。これにより、センターバイパス通路１１では、そこを流れる作動圧の流量に応じた液圧を絞り３１の上流側に生じさせることができる。 The throttle 31 is disposed downstream of the bleed-off valve 14 in the center bypass passage 11. This allows the center bypass passage 11 to generate hydraulic pressure upstream of the throttle 31 according to the flow rate of the operating pressure flowing therethrough.

リリーフ弁３２は、センターバイパス通路１１においてブリードオフ弁１４より下流側に配置され、更に絞り３１に並列するように配置されている。これにより、センターバイパス通路１１の絞り３１の上流側を流れる作動液の圧力が所定のリリーフ圧を超えた際、絞り３１の上流側を流れる作動液をタンク７に排出する。 The relief valve 32 is disposed downstream of the bleed-off valve 14 in the center bypass passage 11, and is disposed in parallel with the throttle 31. As a result, when the pressure of the hydraulic fluid flowing upstream of the throttle 31 in the center bypass passage 11 exceeds a predetermined relief pressure, the hydraulic fluid flowing upstream of the throttle 31 is discharged into the tank 7.

ネガコン通路３３は、絞り３１とブリードオフ弁１４との間に接続される。また、ネガコン通路３３は、レギュレータ８に接続されている。そして、ネガコン通路３３は、絞り３１の上流側の液圧、即ちネガティブコントロール圧（以下、「ネガコン圧」という）をレギュレータ８に供給する。 The negative control passage 33 is connected between the throttle 31 and the bleed-off valve 14. The negative control passage 33 is also connected to the regulator 8. The negative control passage 33 supplies the hydraulic pressure upstream of the throttle 31, i.e., the negative control pressure (hereinafter referred to as "negative control pressure"), to the regulator 8.

このように構成されている液圧システム１では、ブリードオフ流量に応じたネガコン圧がポンプ信号としてレギュレータ８に入力される。これにより、液圧ポンプ３の吐出流量がネガコン圧に応じて制御される。即ち、液圧ポンプ３の吐出流量に対してネガティブコントロールが実施され、液圧システム１において、ネガティブコントロール回路を実現することができる。 In the hydraulic system 1 configured in this manner, a negative control pressure corresponding to the bleed-off flow rate is input to the regulator 8 as a pump signal. This causes the discharge flow rate of the hydraulic pump 3 to be controlled according to the negative control pressure. In other words, negative control is performed on the discharge flow rate of the hydraulic pump 3, and a negative control circuit can be realized in the hydraulic system 1.

その他、第２実施形態の液圧システム１Ａは、第１実施形態の液圧システム１と同様の作用効果を奏する。 In addition, the hydraulic system 1A of the second embodiment has the same effects as the hydraulic system 1 of the first embodiment.

（その他の実施形態）
第１及び第２実施形態の液圧システム１，１Ａでは、図４に示すような開口特性を有するスプール２１ａ～２３ａを適用することによって集中ブリードオフ制御が実施されているが、必ずしもこのようなスプール２１ａ～２３ａを適用する必要なない。例えば、スプール２１ａ～２３ａは、センターバイパス通路１１を常時全開するものであってもよく、また開口特性において変曲点を有しないものであてもよい。即ち、スプール２１ａ～２３ａは、集中ブリードオフ制御の実施中において、センターバイパス通路１１における弁体１４ａの開口面積より方向制御弁２１～２３の各々の開口面積が大きければよい。 Other Embodiments
In the hydraulic systems 1 and 1A of the first and second embodiments, the concentrated bleed-off control is performed by applying the spools 21a to 23a having the opening characteristics as shown in Fig. 4, but it is not necessary to apply such spools 21a to 23a. For example, the spools 21a to 23a may be ones that always fully open the center bypass passage 11, or may be ones that do not have an inflection point in their opening characteristics. That is, it is sufficient for the spools 21a to 23a to have the opening area of each of the directional control valves 21 to 23 larger than the opening area of the valve body 14a in the center bypass passage 11 during the concentrated bleed-off control.

１，１Ａ液圧システム
３液圧ポンプ
４～６アクチュエータ
１１センターバイパス通路
１２パラレル通路
１３方向制御弁群
１４ブリードオフ弁
１４ａ弁体
１５吐出圧センサ
１８制御装置
２１方向制御弁
２１ａ，２１ｂスプール
２２方向制御弁
２２ａ，２２ｂスプール
２３方向制御弁
２３ａ，２３ｂスプール
３１絞り
３２リリーフ弁
３３ネガコン通路 REFERENCE SIGNS LIST 1, 1A hydraulic system 3 hydraulic pump 4 to 6 actuator 11 center bypass passage 12 parallel passage 13 directional control valve group 14 bleed-off valve 14a valve body 15 discharge pressure sensor 18 control device 21 directional control valve 21a, 21b spool 22 directional control valve 22a, 22b spool 23 directional control valve 23a, 23b spool 31 throttle 32 relief valve 33 negative control passage

Claims

a center bypass passage to which hydraulic fluid is supplied from the hydraulic pump;
a parallel passage to which hydraulic fluid is supplied from the hydraulic pump and which is arranged in parallel with the center bypass passage;
a directional control valve group including a plurality of directional control valves arranged in tandem in the center bypass passage and connected in parallel to the parallel passage;
a bleed-off valve disposed downstream of the directional control valve group in the center bypass passage,
each of the directional control valves is connected to an actuator, and changes an opening area of the center bypass passage in response to a position of a spool, thereby controlling a flow of hydraulic fluid from the parallel passage to the actuator;
the bleed-off valve controls a flow rate of the bleed-off fluid from the center bypass passage by changing an opening area of the center bypass passage in accordance with a position of a valve body thereof ,
A hydraulic system , wherein the spool has a larger opening area for each position than the valve body of the bleed-off valve .

a discharge pressure sensor for detecting a discharge pressure of the hydraulic pump;
A control device for controlling the movement of the spool and the valve body is further provided.
2. The hydraulic system according to claim 1, wherein the control device adjusts movement of the valve element and moves the spool so that an opening area of the center bypass passage in the bleed-off valve is larger than an opening area of the center bypass passage in the directional control valve, thereby detecting a change in discharge pressure with the discharge pressure sensor, and estimating a position of the spool based on the detected discharge pressure.

The directional control valve changes the position of the spool in response to an input control signal,
3. The hydraulic system according to claim 2 , wherein the control device compares the control signal output to the directional control valve with an estimated position of the spool, and adjusts the relationship between the control signal and the position of the spool.

a throttle disposed in the center bypass passage downstream of the bleed-off valve;
a relief valve disposed in the center bypass passage downstream of the bleed-off valve in parallel with the throttle;
4. The hydraulic system according to claim 1, further comprising a negative control passage connected in the center bypass passage between the throttle and the bleed-off valve.

a center bypass passage to which hydraulic fluid is supplied from a hydraulic pump; a parallel passage to which hydraulic fluid is supplied from the hydraulic pump and which is arranged in parallel to the center bypass passage; a directional control valve group having a plurality of directional control valves which are arranged in tandem with the center bypass passage and connected in parallel to the parallel passage and each connected to an actuator, and which control a flow of hydraulic fluid from the parallel passage to the actuator in accordance with a position of a spool; a bleed-off valve which is arranged in the center bypass passage downstream of the directional control valve group and controls a bleed-off flow rate bled off from the center bypass passage by changing an opening area of the center bypass passage in accordance with a position of a valve body; a discharge pressure sensor which detects the discharge pressure of the hydraulic pump; and a control device which controls movement of the spool and the valve body,
an unloading process adjusting a movement of the valve body so that an opening area of the center bypass passage in the bleed-off valve is larger than an opening area of the center bypass passage in the directional control valve;
a spool moving step of outputting a control signal from the control device to the directional control valve and moving the spool in response to the control signal;
a position estimation step of detecting a change in a discharge pressure by the discharge pressure sensor by moving the spool and estimating a position of the spool based on the detected discharge pressure;
and a calibration step of comparing a control signal output to the directional control valve with an estimated position of the spool, and adjusting the relationship between the control signal and the position of the spool.