工程机械的液压驱动装置制造方法及图纸

在与各驱动器取得关联的方向切换阀的前后差压非常小的情况下，也能够稳定地进行液压泵的流量控制和多个方向切换阀的分流控制，即使在从复合动作向单独动作转移时等要求流量发生了急速变动的情况下，也防止向各驱动器供给的压力油的流量急剧变换，实现优异的复合操作性，降低方向切换阀的入口节流损失，实现高能效。为此，在多个方向切换阀(6a、6b、6c)的下游侧分别配置以使它们的入口节流开口的下游侧的压力等于最高负载压的方式控制的多个压力补偿阀(7a、7b、7c)，根据各操作杆的输入量计算各方向切换阀(6a、6b、6c)的要求流量，而且根据各方向切换阀(6a、6b、6c)的要求流量和入口节流开口面积计算预定的方向切换阀的入口节流压损，并使用该值控制卸载阀(15)的设定压。

Hydraulic driving device of construction machinery

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】工程机械的液压驱动装置
本专利技术涉及进行各种作业的液压挖掘机等工程机械的液压驱动装置，尤其涉及将从一个以上的液压泵吐出的压力油经由两个以上的多个控制阀引导驱动至两个以上的多个驱动器的工程机械的液压驱动装置。
技术介绍
作为液压挖掘机等工程机械的液压驱动装置，例如专利文献1记载那样，广泛利用负载传感控制，负载传感控制是控制液压泵的容量，以使可变容量型的液压泵的吐出压与多个驱动器的最高负载压的差压维持在预先决定的某设定值。专利文献2记载了一种液压驱动装置，其具备：可变容量型的液压泵；多个驱动器；控制从液压泵向多个驱动器供给的压力油的流量的多个入口节流孔口；设于多个入口节流孔口的下游的多个压力补偿阀；以及控制器，该控制器根据操作杆装置的杆输入控制液压泵的吐出流量，并且根据杆输入调整多个入口节流孔口，基于杆输入，控制器对与具有最高负载压力的驱动器取得关联的入口节流孔口进行完全打开控制。在该液压驱动装置中，设于多个入口节流孔口的下游的多个压力补偿阀不使用泵压与最高负载压的差压(LS差压)，而是以使入口节流的孔口的下游侧的压力等于最高负载压力的方式控制。专利文献3提出了一种驱动系统，其具备：可变容量型的液压泵；多个驱动器；多个调整阀，分别在中间位置具有节流作用，且将从液压泵吐出的压力油向多个驱动器供给；卸载阀，其设于液压泵的压力油供给路；控制器，其根据操作杆装置的杆输入控制液压泵的吐出流量；以及压力传感器，其检测液压泵的吐出压和至少一个驱动器的负载压，根据压力传感器检测出的液压泵的吐出压与驱动器负载压的差压，控制器控制在中间位置具有节流作用的调整阀的开口。该驱动系统中，卸载阀的设定压通过沿与向关闭方向引导卸载阀的各驱动器的最高负载压相同的方向设定的弹簧设定，且控制为，液压泵的吐出压不超过最高负载压与弹簧力相加的值。现有技术文献专利文献专利文献1：日本特开2015-105675号公报专利文献2：日本特开2007-506921号公报专利文献3：日本特开2014-98487号公报
技术实现思路
专利技术所要解决的课题在专利文献1记载的现有的负载传感控制中，将因各主阀柱(流量控制阀)的入口节流开口的前后差压而产生的称为LS差压的液压泵的吐出压(泵压)与最高负载压的差压用于泵流量控制和基于压力补偿阀进行的各主阀柱的分流控制，但该LS差压本身为入口节流损失，成为妨碍液压系统的高能效化的一因素。为了提高液压系统的能效，只要极端地增大各主阀柱的入口节流最终开口(主阀柱的全行程的入口节流开口面积)，减小LS差压即可，但在现状的负载传感控制中，无法将LS差压极端地减小到0等。理由如下。进行各主阀柱的分流控制的压力补偿阀以使各主阀柱的前后差压与LS差压相同的方式控制其开口。在如上述地极端增大主阀柱的入口节流最终开口且使LS差压为0的情况下，各压力补偿阀以使各个主阀柱的前后差压成为0的方式调整它们的开口。但是，该情况下，压力补偿阀的用于决定自身的开口的目标差压会成为0，由此不能专注地决定压力补偿阀的开口、即滑阀型的情况下的阀柱的位置、提升阀型的情况下的提升阀的提升量，压力补偿阀的压力控制会不稳定，存在引起跳动的问题。根据专利文献2记载的结构，具有最高负载压的驱动器的入口节流开口被进行全开控制，因此能够排出作为现有的负载传感控制中妨碍成为高能效化的要因之一的LS差压，能够实现能效高的液压系统。在此，对于压力补偿阀，具有将各主阀柱的入口节流开口的前后差压控制为等于由弹簧等预先决定的固定的值、或泵压与最高负载压的差压(LS差压)的方式和配置于各主阀柱的入口节流开口的下游侧，不使用LS差压，而是将入口节流开口的下游侧的压力控制为等于多个驱动器的最高负载压的方式。前者一般被称为负载传感阀，专利文献1记载的压力补偿阀属于该类型。后者被称为流量共享阀，专利文献2记载的压力补偿阀属于该类型。任意情况下，与液压泵的负载传感控制组合，均全体称为负载传感系统。在专利文献2中，作为压力补偿阀，使用了不使用LS差压的流量共享阀，因此在如专利文献1那样通过使用负载传感阀作为压力补偿阀的负载传感控制将LS差压设为0的情况，不会产生导致压力补偿阀的控制不稳定的问题。但是，专利文献2记载的现有技术具有以下问题。也就是，与具有最高负载压的驱动器取得关联的节流孔口(入口节流开口)始终被进行全开控制，因此，在例如从同时操作具有最高负载压的驱动器和负载压小的驱动器的状态紧急停止负载压小的一方的驱动器的操作的情况下，由于液压泵的流量控制的相应性的极限，有时吐出的流量的减少耗费某固定的时间。这样的情况下，最高负载压驱动器的节流孔口被控制为最大地打开，从液压泵吐出的压力油不被节流孔口的开口节流地流入最高负载压驱动器，因此有时导致最高负载压驱动器的速度急速上升。在最高负载压驱动器的操作杆为全操作，该驱动器的工作原来迅速且供给大量的流量的情况下，对作业机械的举动的影响比较小，但在最高负载压驱动器的操作杆为半操作的情况下，由于原本的流量小，因此无法如上述地忽略向驱动器供给的流量急速增加时的影响，有时对作业机械的操作人员产生不适的冲击。根据专利文献3记载的结构，能够将根据各杆输入供给的来自液压泵的压力油不使用压力补偿阀而仅通过多个调整阀分流，因此能够降低液压系统的成本。另外，在专利文献3中，多个调整阀的开口通过根据与各操作杆相应地设定的对各驱动器的目标流量和根据压力传感器检测出的泵压与最高负载压的差压在电子控制装置内运算而决定，因此，在如通过现有的负载传感控制将LS差压设为0的情况下，不会产生压力补偿阀的控制不稳定的问题。但是，在专利文献3记载的现有技术中存在以下问题。也就是，如上述地，在来自液压泵的压力油供给路设有卸载阀，但其设定压由最高负载压和弹簧力设定。另一方面，多个调整阀的开口(入口节流开口)由泵压与驱动器负载压的差压和与各操作杆相应地设定的各驱动器的目标流量决定，因此，有时泵压相对于最高负载压提高与该最高负载压驱动器取得关联的调整阀的压损的量。但是，如上所述地，卸载阀的设定压仅由最高负载压和弹簧力设定，因此，例如，在如上述地与最高负载压驱动器取得关联的调整阀的压损高的情况下，泵压会超过由最高负载压和弹簧力设定的压力，有时卸载阀成为打开位置，将从液压泵供给的压力油排出至油箱。通过卸载阀排出的压力油为多余的泄放损失，因此液压系统的能效受损。另一方面，为了不会如上述地与最高负载压驱动器取得关联的调整阀的压损增高，超过卸载阀的设定压而产生多余的泄放损失，可以增大卸载阀的弹簧力(提高设定压)，但该情况下，在例如从同时操作两个以上的驱动器的状态仅紧急停止一方的驱动器的杆操作的情况下，无法通过卸载阀抑制因液压泵的流量降低控制不及时而引起的泵压的急剧的上升，因此，与使用了专利文献2的情况同样地，有时对操作人员产生不适的冲击。本专利技术的目的在于提供一种工程机械的液压驱动装置，其具有可变容量型的液压泵，将从该液压泵吐出的压力油经由多本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种工程机械的液压驱动装置，其具备：/n可变容量型的液压泵；/n由从该液压泵吐出的压力油驱动的多个驱动器；/n将从上述液压泵吐出的压力油分配供给至上述多个驱动器的控制阀装置；/n指示上述多个驱动器的每一个的驱动方向和速度的多个操作杆装置；/n控制上述液压泵的吐出流量，以吐出与上述多个操作杆装置的操作杆的输入量相应的流量的泵控制装置；/n卸载阀，若上述液压泵的压力油供给路的压力超过设定压，则上述卸载阀向油箱排出上述压力油供给路的压力油，上述设定压是上述多个驱动器的最高负载压至少加上目标差压所得的值；以及/n控制上述控制阀装置的控制器，/n上述工程机械的液压驱动装置的特征在于，/n上述控制阀装置具有：/n多个方向切换阀，其分别被上述多个操作杆装置切换，与上述多个驱动器取得关联，且调整各个驱动器的驱动方向和速度；以及/n多个压力补偿阀，其分别配置于上述多个方向切换阀的下游侧，且以使上述多个方向切换阀的入口节流开口的下游侧的压力等于上述最高负载压的方式进行控制，/n上述控制器基于上述多个操作杆装置的操作杆的输入量运算上述多个驱动器的每一个的要求流量和上述多个方向切换阀的每一个的入口节流的开口面积，基于这些入口节流的开口面积和上述要求流量运算上述多个方向切换阀中的特定的方向切换阀的入口节流的压损，并将该压损作为上述目标差压输出来控制上述卸载阀的设定压。/n...

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.一种工程机械的液压驱动装置，其具备：
可变容量型的液压泵；
由从该液压泵吐出的压力油驱动的多个驱动器；
将从上述液压泵吐出的压力油分配供给至上述多个驱动器的控制阀装置；
指示上述多个驱动器的每一个的驱动方向和速度的多个操作杆装置；
控制上述液压泵的吐出流量，以吐出与上述多个操作杆装置的操作杆的输入量相应的流量的泵控制装置；
卸载阀，若上述液压泵的压力油供给路的压力超过设定压，则上述卸载阀向油箱排出上述压力油供给路的压力油，上述设定压是上述多个驱动器的最高负载压至少加上目标差压所得的值；以及
控制上述控制阀装置的控制器，
上述工程机械的液压驱动装置的特征在于，
上述控制阀装置具有：
多个方向切换阀，其分别被上述多个操作杆装置切换，与上述多个驱动器取得关联，且调整各个驱动器的驱动方向和速度；以及
多个压力补偿阀，其分别配置于上述多个方向切换阀的下游侧，且以使上述多个方向切换阀的入口节流开口的下游侧的压力等于上述最高负载压的方式进行控制，
上述控制器基于上述多个操作杆装置的操作杆的输入量运算上述多个驱动器的每一个的要求流量和上述多个方向切换阀的每一个的入口节流的开口面积，基于这些入口节流的开口面积和上述要求流量运算上述多个方向切换阀中的特定的方向切换阀的入口节流的压损，并将该压损作为上述目标差压输出来控制上述卸载阀的设定压。


2.根据权利要求1所述的工程机械...

【专利技术属性】
技术研发人员：高桥究，前原太平，石井刚史，
申请(专利权)人：株式会社日立建机Tierra，
类型：发明
国别省市：日本;JP