WO1995017609A1 - Dispositif de decharge pour circuit hydraulique - Google Patents

Description

明細書

油圧回路のァンロー ド装置

技術分野

この発明は、 油圧ポンプの吐出圧油を方向制御弁によってァク チユエ一夕に供給する油圧回路に用いるアンロー ド装置に関する ものである。 背景技術

中立位置の時に入口ポー トを閉塞するクローズドセンタ型式の方 向制御弁を用いた油圧回路においては、 該方向制御弁が中立位置 の時に油圧ポンプの吐出圧油が該方向制御弁で行き止り となって 吐出圧が高く なるから油圧ポンプを驩動する動力源の動力損失が 大となる。

そこで、 この動力損失を低減する ものと しては、 例えば特公平 2 - 5 3 6 4 1号公報に示すアンロー ド装置が知られている。 つま り、 油圧ポンプの吐出路に、 受圧部と該受圧部の圧力変化 に応じて開口面積が変化する弁部とよ り成るアンロー ド弁と、 切 換弁とから成るアンロー ド装置を設け、 方向制御弁が中立位置の 時には切換弁を開いて油圧ポンプの吐出路をタ ンクに連通し、 方 向制御弁を中立位置から供給位置に切換えた時には切換弁を閉 じ ると共に、 アンロー ド弁の受圧部に作用する負荷圧によって弁部 の開口面積を変えて油圧ポンプの吐出圧油の一部をタ ンクに分流 することで、 方向制御弁の前後差圧を一定の値とする ものが知ら れている。

かかるア ンロー ド装置は、 受圧部と弁部とよ り成るア ンロー ド 弁と切換弁とが別々 となっているため、 構造が複雑となる という 問題があった。

この発明は、 かかる不具合を改善するためになされたもので、 構 造が非常に簡単となる油圧回路のアンロー ド装置を提供するこ と を目的とするものである。 発明の開示

上記の目的を達成するために、 本発明の一つの態様によれば、 弁本体に、 供給圧油の一部をタ ンク に流出するためのアンロー ド弁と、 該アンロー ド弁をタ ンク流出流量減方向に押すための圧 油をタ ンクに流出するための切換弁とを、 軸方向に直列に配設し たことを特徴とする、 アンロー ド装置が提供される。

上記構成によれば、 ア ンロー ド弁と切換弁を弁本体に軸方向に 直列に配設したので、 構造が非常に簡単となる。

なお、 上記構成において、 弁本体に入口ポー ト とタ ンクポー ト と出口ポー トを有する弁孔を形成し、 該弁孔の一側に、 入口ポー 卜とタ ンクポー 卜と出口ポー トを連通し、 かつ入口ポー ト とタ ン クポー トとの間の開口面積を増減する弁体を嵌挿し、 前記弁孔内 に、 前記入口ポー ト と連通し、 かつ前記弁体を開口面積小方向に 押す第 1受圧室を形成して、 アンロー ド弁を構成し、 前記弁孔の 他側にスプールを嵌挿してこのスプールと前記弁体との間に負荷 圧が供給される第 2受圧室を形成し、 このスプールを、 前記第 2 受圧室の負荷圧に杭して前記第 1受圧室をタ ンクに連通する方向 に移動するように付勢するばねを設けて、 切換弁を構成するのが 望ま しい。

さ らに、 前記弁孔の他側にプラグを嵌合して固定し、 該プラグ の軸孔のー側に弁体の小径部を嵌合し且つ他側に前記スプールを 嵌挿して、 前記弁体と前記弁本体と前記プラグとの間に前記第 1 受圧室を形成し且つ前記弁体と前記プラグと前記スプールとの間 に前記第 2受圧室を形成し、 前記第 1 受圧室を弁体の切欠を介し て入口ポー トに連通し、 前記プラグにタ ンクに連通した第 1 油孔 と前記第 1受圧室に連通した第 2油孔を形成し、 該第 1 油孔と第 2油孔を前記スプールで連通 ·遮断するのが好ま しい。 図面の簡単な説明

本発明は、 以下の詳細な説明及び本発明の実施例を示す添付図 面によ り、 より良く理解される ものとなろう。 なお、 添付図面に 示す実施例は、 発明を特定するこ とを意図する ものではな く 、 単 に説明及び理解を容易とするものである。

図中、

図 1 は、 本発明によるアンロー ド装置の一実施例を備えた油圧 回路を示す図である。

図 2は、 上記実施例の断面図である。 発明を実施するための好適な態様

以下に、 本発明の好適実施例によるアンロー ド装置を添付図面 を参照しながら説明する。

図 1 は本発明によるアンロー ド装置の一実施例を備えた油圧回 路を示す図である。 この油圧回路では、 油圧ポンプ 1 の吐出路 2 を方向制御弁 3 の入口ポー ト 4 にチェ ッ ク弁 5 を介して接続して いる。 方向制御弁 3 の第 1 · 第 2ァクチユエ一タポー ト 6 ， 7を それぞれ第 1 ， 第 2回路 8 , 9でァクチユエ一夕 1 0 に接続して いる。 前記吐出路 2にアンロー ド弁 1 1 が設けてある。

このアンロー ド弁 1 1 の弁体は、 その第 1受圧部 1 2 にかかる 圧力で開口面積大側に押され、 第 2受圧部 1 3 と第 3受圧部 1 4 にかかる圧力で開口面積小側に押されるようにしてある。

前記吐出路 2 におけるアンロー ド弁 1 1 よ り油圧ポンプ 1側の 位置に絞り 1 5を設けている。 この絞り 1 5の上流側の圧力を回 路 1 6を介してアンロー ド弁 1 1 の第 2受圧部 1 3 に導く と共に 絞り 1 5の下流側の圧力をアンロー ド弁の第 1受圧部 1 2 に導い て、 アンロー ド弁 1 1 の開口面積が絞り 1 5前後の圧力差で増減 するよ う に してある。 さ らに、 アンロー ド弁 1 1 の第 2受圧部 1 3を切換弁 1 7を備えた回路 1 8でタ ンク 2 3 に接続し、 こ の 切換弁 1 7 の弁体を、 ばね 1 9 で連通位置 C に保持し、 受圧部 2 0に作用する負荷圧 P 2で遮断位置 Dに切り換えるようになって いる。

前記第 3受圧部 1 4 と受圧部 2 0 は、 負荷圧検出回路 2 1 に接 続されている。

次に、 上記実施例の作動を説明する。

方向制御弁 3の弁体を圧油供給位置 Bにした時には、 負荷圧検 出回路 2 1 に負荷圧 P 2が生じて切換弁 1 7の弁体が遮断位置 Dと なるから、 アンロー ド弁 1 1 の第 2受圧部 1 3 に吐出圧 P 1が供給 される。 そ して、 エンジン 2 2 の回転速度が速く なつて油圧ボン プ 1 の単位時間当り吐出量が増大する と、 絞り 1 5前後の圧力差 が大き く なるから、 アンロー ド弁 1 1 の弁体は開口面積小側に押 されてタ ンク 2 3 に流出する油量が減少してァクチユエ一夕 1 0 への供給油量が増大する し、 吐出圧 P 1 と負荷圧 P 2 の差圧が大き くなる。

また、 エンジン 2 2の回転速度が遅く なつて油圧ポンプ 1 の単 位時間当り吐出量が減少すると、 絞り 1 5前後の圧力差が小さ く なるから、 アンロー ド弁 1 1 の弁体は開口面積大側に押されてタ ンク 2 3 に流出する油量が増大し、 ァクチユエ一夕 1 0への供給 油量が減少する し、 吐出圧 P 1 と負荷圧 P 2の差圧が小さ く なる。

しかして、 エンジン回転速度に応じたァクチユエ一夕 1 0への 供給油量を得ることができる。

また、 絞り 1 5 の絞り抵抗値、 あるいはア ンロー ド弁 1 1 の受 圧部の受圧面積を変えるこ とで、 アンロー ド弁 1 1 の設定差圧の 定格値を変えることができる。

また、 方向制御弁 3 の弁体を圧油供給位置 Bから中立位置 Aと すると、 負荷圧検出回路 2 1 の圧力がゼロとなって切換弁 1 7の 弁体が ドレー ン位置 C となるから、 ア ンロー ド弁 1 1 の第 2受圧 部 1 3に供給される吐出圧 P 1がタンク 2 3に流出し、 第 1受圧部 1 2の圧力でアンロー ド弁 1 1 'の弁体を開き方向に押して全開と するので、 吐出圧 P 1 はアンロー ド弁 1 1 内の固定絞りで生じる差 圧分となり、 方向制御弁 3が中立位置 Aの時にエンジ ン 2 2 の動 力損失を低減する。

なお、 回路 1 6 には絞り 2 5が設けられていて、 該回路 1 6が タ ンク 2 3 に接続された時に、 吐出路 2 には圧力が生じるよう に してある。

次に、 上記アンロー ド弁 1 1 と切換弁 1 7 よ り成るアンロー ド 装置の具体構造を図 2に基づいて説明する。

このアンロー ド装置では、 弁本体 3 0 の弁孔 3 1 の一側には入 口ポー ト 3 2、 タ ンクポー ト 3 3、 出口ポー ト 5 3 を連通 · 遮断 する弁体 3 4 を嵌挿されている。 この弁体 3 4 には軸孔 3 5 と第 1 ポー ト 3 6 と第 2 ポー ト 3 7が形成され、 その第 1 ポー ト 3 6 によって入口ポー ト 3 2 と軸孔 3 5が連通している と共に、 タ ン クポー ト 3 3 と第 2 ポー ト 3 7 との間の開口面積は弁体 3 4 の摺 動位置によって増減されるよ う になっている。 これらが、 ア ン ロー ド弁 1 1 を構成している。

前記弁孔 3 1 の他側にはプラグ 3 8が挿入されて固定され、 こ のプラグ 3 8の軸孔 3 9の一側には前記アンロー ド弁 1 1 の弁体

3 4の小径部 4 0が嵌合し、 かつ軸孔 3 9の他側には前記切換弁 1 7を構成するスプール 4 1 が嵌挿されて、 小径部 4 0 とスプー ル 4 1 との間に受圧室 4 2 を構成している。 この受圧室 4 2 は 細孔 4 3で負荷圧検出ポー ト 4 4 に連通しており、 該受圧室 4 2 が前記第 3受圧部 1 4 に連通する受圧部 2 0 となっている。

前記スプール 4 1 には、 第 1 油孔 4 5 と第 2油孔 4 6 を連通 · 遮断する小径部 4 7 が形成されている。 スプール 4 1 は、 ばね

4 8 (図 1 におけるばね 1 9 ) で連通方向に押され、 受圧室 4 2 内の圧力で遮断方向に押される。

前記第 1 油孔 4 5 はタ ンク 2 3 に連通し、 第 2油孔 4 6 は弁体 3 4 とプラグ 3 8 との間の受圧室 4 9 に連通し、 この受圧室 4 9 は弁体 3 4 の切欠 5 0で入口ポー ト 3 2 に連通している。 そ して この切欠 5 0 と第 2油孔 4 6 がそれぞれ図 1 における回路 1 6 と 回路 1 8 になると共に、 室 4 9が図 1 における第 1 受圧部 1 3 と な り、 さ らに切欠 5 0 が図 1 における絞り 2 5 に もなつている（ また、 軸孔 3 5が第 2受圧部 1 2 となっている。 5 3 は、 方向制 御弁 3の入口ポー ト 4 に接続される出口ポー トである。

以上のよう に、 アンロー ド弁 1 1 と切換弁 1 7 は弁本体 3 0 に 軸方向に直列に配設されている。

尚、 図 2 において、 5 1 は負荷圧検出ポー ト 4 4 に接続された リ リーフ弁、 5 2は安全弁である。

次に、 上記具体例の作動を説明する。

まず、 方向制御弁 3が中立位置 Aの時には、 負荷圧検出ポー ト 4 4 に負荷圧が供給されず、 スプール 4 1 はばね 4 8で左方に押 されて第 2油孔 4 6を小径部 4 7で第 1 油孔 4 5 と連通し、 その ため受圧室 4 9の圧力が低下するので弁体 3 4 を左方 （オンロー ド方向） に押す力が小さ く なる。

これによつて、 弁体 3 4が軸孔 3 5 内の圧力によ り右方 （アン ロー ド方向） に摺動して第 2 ポー ト 3 7 とタ ンクポー ト 3 3 の開 口面積が大となり、 油圧ポンプ 1 の吐出圧がタ ンクポー ト 3 3 の 圧力よ り弁体 3 4 の第 1 ポー ト 3 6 (図 1 における絞り 1 5 ) で 生じる差圧だけ大きい圧力まで低下する。

次に、 方向制御弁 3を中立位置 Aから供給位置 Bに切換えた時 には、 負荷圧検出ポー ト 4 4 に負荷圧が供給され、 受圧室 4 2 内 の負荷圧でスプール 4 1 はばね 4 8 に杭して右方に押されて第 1 油孔 4 5 と第 2油孔 4 6 を遮断し、 そのため受圧室 4 9 に供給さ れた吐出圧によ り弁体 3 4 を左方 （オンロー ド方向） に押す力が 大き くなる。

これによつて、 弁体 3 4が左方 （オンロー ド方向） に摺動して 第 2 ポー ト 3 7 とタ ンクポー ト 3 3 の開口面積が小となり、 油圧 ポンプ 1 の吐出圧が上昇する。

以上、 本発明によるアンロー ド装置の作動について説明 したが アンロー ド弁 1 1 と切換弁 1 7を弁本体 3 0 に軸方向に直列に配 設したので、 構造が簡単となる。

なお、 本発明は例示的な実施例について説明したが、 開示した 実施例に関 して、 本発明の要旨及び範囲を逸脱する こ とな く 種々の変更、 省略、 追加が可能であるこ とは、 当業者において自 明である。 従って、 本発明は、 上記の実施例に限定される もので はなく 、 請求の範囲に記載された要素によって規定される範囲及 びその均等範囲を包含するものと して理解されなければならない。

Claims

請求の範囲

1 . 弁本体に、 供給圧油の一部をタ ンク に流出するためのア ン ロー ド弁と、 該アンロー ド弁をタ ンク流出流量減方向に押すため の圧油をタ ンクに流出するための切換弁とを、 軸方向に直列に配 設したことを特徴とする、 アンロー ド装置。

2 . 弁本体に入口ポー ト とタ ンクポー ト と出口ポー トを有する弁 孔を形成し、 該弁孔の一側に、 入口ポー ト とタ ンクポー ト と出口 ポー トを連通し、 かつ入口ポー 卜 とタ ンクポー ト との間の開口面 積を増減する弁体を嵌挿し、 前記弁孔内に、 前記入口ポー ト と連 通し、 かつ前記弁体を開口面積小方向に押す第 1受圧室を形成し て、 アンロー ド弁を構成し、 前記弁孔の他側にスプールを嵌挿し てこのスプールと前記弁体との間に負荷圧が供給される第 2受圧 室を形成し、 このスプールを、 前記第 2受圧室の負荷圧に杭して 前記第 1受圧室をタンクに連通する方向に移動するよう に付勢す るばねを設けて、 切換弁を構成した、 請求項 1 に記載のアンロー ド装置。

3 . 前記弁孔の他側にプラグを嵌合して固定し、 該プラグの軸孔 の一側に弁体の小径部を嵌合し且つ他側に前記スプールを嵌挿し て、 前記弁体と前記弁本体と前記プラグとの間に前記第 1受圧室 を形成し且つ前記弁体と前記プラグと前記スプールとの間に前記 第 2受圧室を形成し、 前記第 1受圧室を弁体の切欠を介して入口 ポー トに連通し、 前記プラグにタ ンクに連通した第 1 油孔と前記 第 1受圧室に連通した第 2油孔を形成し、 該第 1 油孔と第 2油孔 を前記スプールで連通 · 遮断するよう にした、 請求項 2 に記載の アンロー ド装置。