专利名称：油泵的容量控制装置的制作方法
技术领域：
本发明涉及按照油压执行器的负载压力控制油泵容量的油泵的容量控制装置。
背景技术：
图3示出具有作业机与移动装置的建筑机械已有的液压回路。
作业机与作业机用的油缸8连接。运行装置例如由左右的履带组成并与左右的油马达4、5连接。通过驱动左右运行用油马达4、5使左右履带分别转动。
作为向这些作业机用油缸8、左右运行用油马达4、5供给压油的压油供给源，使用油泵3。该油泵3为设置有两个压油排出口3a、3b并使斜板3c与压油排出口3a、3b共用的双流道式油泵。斜板3c的偏转角通过LS阀60变化。LS阀60控制油泵3的容量，使油泵1的排出压力与作业机用油缸、左右运行用油马达4、5的负载压力的差压成为一定值。
第1及第2压油供给油路6、7分别与油泵3的第1及第2压油排出口3a、3b连接。在所述第1及第2的压油供给油路6、7上分别设置有操作阀44、45。通过操作阀44、45的压油分别供给左右运行的用油马达4、5。
在第1压油供给油路6上设置有第1放泄阀51，在第2压油供给油路7上设置有第2放泄阀52。
第1放泄阀51具有隔断位置51a与排出位置51b。第1压油供给油路6在操作阀44的上游一侧分支为压油供给路35。操作阀44的上游一侧的压油压力，即，由油泵3的压油排出口3a排出的压油的排出压力用P1表示。压油供给油路35与第1放泄阀51的输入口连接。压油供给油路35分支为控制油路35b。控制油路35b与第1放泄阀51的控制口51e连通。在与第1放泄阀51的控制口51e相对的一侧施加弹簧53。第1压油供给油路6在操作阀44的下游一侧分支为控制油路31。操作阀44的下游一侧的压油的压力，即左运行用油马达4的负载压力用PLS1表示。控制油路31与第1放泄阀51的弹簧53一侧的控制口51d连接。第1放泄阀51的输出口与油路17连接。油路17分支为油路17a。油路17a与油箱9连通。
同样，第2放泄阀52具有隔断位置52a与排出位置52b。第2压油供给油路7在操作阀45的上游一侧分支为压油供给电路36。操作阀45的上游一侧的压油压力，即，由油泵3的压油排出口3b排出的压油排出压力用P2表示。压油供给油路36与第2放泄阀52的输入口连接。压油供给油路36分支为控制油路36b。控制油路36b与第2放泄阀52的控制口52e连通。在与第2放泄阀52的控制口52e对向的一侧，施加弹簧54。第2压油供给电路7在操作阀45的下游一侧分支为控制油路32。操作阀45的下游一侧的压油的压力，即，右运行用油马达5负载压力用PLS2表示。控制油路32与第2放泄阀52的弹簧54一侧控制口52d连通。第2放泄阀52的输出口与油路17连接。
因此，第1放泄阀51在压油排出口3a的排出压力P1与左运行用油马达4的负载压力PLS1的差压达到由弹簧53定的设定压力以上时，第1放泄阀51位于排出位置51b，使压油供给油路53与油路17连通。由此，由压油排出口3a排出的压油排向油箱9。与此相对，左运行用油马达4的负载压力PLS1变大，压油排出口3a的排出压力P1与左运行用油马达4的负载压力PLS1的差压小于弹簧53的设定压力时，第1放泄阀51位于隔断位置51a，隔断压油供给油路35与油路17。由此，由压油排出口3a排出的压油不排向油箱9，而向左运行用油马达4供给。
同样，第2放泄阀52在压油排出口36的排出压力P2与右运行用油马达5的负载压力PLS2的差压达到由弹簧54定的设定压力以上时，第2放泄阀52位于排出位置52b并连通压油供给油路36与油路17。由此，由压油排出口3b排出的压油排向油箱9。与此相对，右运行用油压马达5的负载压力PLS2变大，压油排出口3b的排出压力P2与右运行用油马达5的负载压力PLS2的差压小于弹簧54的设定压力时，第2放泄阀52位于隔断位置52a，隔断压油供给油路36与油路17。由此，由压油排出口3b排出的压油不排向油箱9而向右运行用油马达5供给。
除左右运行用油马达4、5之外，驱动作业机用油缸8时，合流分流阀61切换为合流位置61a，LS阀60控制油泵3的容量，使油泵1的排出压力与作业机用油缸8、左右运行用油马达4、5的负载压力的差压达到一定值。即，进行LS(负载感知)的控制。
然而，在作业机用油缸8不驱动，只有左右运行用油马达4、5驱动时，所述LS控制不用LS阀60进行。在这种情况下，通常以斜板3c成为最大偏转角的方式定位，油泵3的容量成为最大容量。由此，由油泵3的两个压油排出口3a、3b排出最大流量的压油。
这里与左右运行用油马达4、5相对应的操作阀44、45的节流孔开口为最小时，即，向运行马达4、5供给的流量小时，第1及第2放泄阀51、52以位于排出位置51a、51b的方式动作。由此，由油泵3的两个压油排出口3a、3b排出的最大流量的压油不能有效地用于左右运行用油马达4、5的驱动，成为无效地排向液箱9。这样导致大的能量损失，且能量效率为不理想。
本发明的课题为按照第1及第2的放泄阀51、52的动作来控制油泵3的容量，减少能量损失，同时不需要过去单独设置的LS阀60。
发明内容
本发明的第1项发明的油泵的容量控制装置，包括油泵3，该油泵设置在第1及第2的压油排出口3a、3b；第1及第2压油供给油路6、7，该第1及第2压油供给油路分别与所述油泵3的第1及第2压油排出口3a、3b连接；第1及第2压油供给油压执行器4、5，该第1及第2压油供给油压执行器分别供给通过所述第1及第2压油供给油路6、7的压油；第1放泄阀1，该第1放泄阀在所述第1压油供给路6上所设置的所述油泵3的第1压油排出口3a的排出压力与所述第1油压执行器4的负载压力的第1差压达到设定值时，将由所述油泵3的第1压油排出口3a排出的压油排向油箱9；第2放泄阀2，该放泄阀在所述第2压油供给油路7上所设置的所述油泵3的第2压油排出口3b的排出压力与所述第2油压执行器5的负载压力的第2差压达到设定值时，将由所述油泵3的第2压油排出口3b排出的压油排向油箱9；容量控制机构10、11，该容量控制机构按照容量控制压力来控制所述油泵的容量；其特征在于所述第1及第2放泄阀1、2的构成方式为在所述第1差压与所述第2差压的差压中，至少一方的差压小于给定值时，输出使所述油泵3的容量变大的容量控制压力；在所述第1的差压与所述第2的差压的两方的差压达到所述给定值以上时，输出使所述油泵3的容量变小的容量控制压力。
下面参照图1说明本发明的第1项发明。
在油泵3的第1压油排出口3a的排出压力P1与第1油压执行器4负载压力PLS1的第1差压和油泵3的第2压油排出口3b的排出压力P2与第2油压执行器5的负载压力PLS2的第2差压之中，至少一方差压小于给定值时，通过第1放泄阀1及第2旋泄阀2，油路38与油箱9连通，容量控制机构11以使油泵3的容量变大的方式控制。
因此，与第1及第2油压执行器4、5对应的操作阀44、45的节流孔中，至少一方(包括两方在内)的开口面积变大时，例如，与第1油压执行器4对应的操作阀44的节流孔的开口面积变大时，油泵3的容量变大，对第1油压执行器4供给更大流量的压油。这里，与开口面积小的操作阀45的节流孔对应的第2放泄阀2动作，使从油泵3的第2压油排出口3b排出的压油排向油箱9。
此外，在第1差压与第2差压的两方差压达到给定值以上时，通过第1放泄阀1及第2放泄阀2向油路38输出使油泵3的容量变小的容量控制压力Ps(油路37内的泵压力P)。输入该容量控制压力Ps(油路37内的泵压力P)时，容量控制机构10、11以使油泵3的容量变小的方式控制。
因此，在与第1及第2油压执行器4、5对应的操作阀44、45两方的节流孔开口面积变小时，油泵3的容量变小，对第1及第2油压执行器4、5供给必要的最小限度流量的压油，由此防止能量损失。
如此所述，根据第1项发明，在与第1及第2油压执行器4、5对应的操作阀44、45的两方节流孔的开口面积变小时，可使油泵3的容量变小。由此，就不会像已有技术那样，油泵3排出大流量的压油通过放泄阀51、52排向油箱9。其结果，可减少能量损失。此外，通过第1及第2放泄阀1、2输出容量控制压力Ps，因此，可由第1及第2放泄阀1、2进行LS控制，而不需要单独设置的LS1阀60。
本发明的第2项发明，包括第1项发明在内，所述的油泵的容量控制装置，其特征在于，将输出容量控制压力的油压源3、9与所述第1放泄阀1和所述第2放泄阀2串联连接，并按照所述第1及第2放泄阀1、2的移动位置，通过所述第1放泄阀1、所述第2放泄阀2将所述油压源3、9的容量控制压力向所述容量控制机构10、11输出。
参照图1说明本发明第2项发明。
本发明的第2项发明以如下方式构成，即，通过油路37(油路40)39、38将油压源(油泵3、油箱9)与第1放泄阀1与第2放泄阀2串联连接，通过第2放泄阀2将油压源的容量控制压力Ps向容量控制机构10、11输出。
与第1及第2油压执行器4、5对应的操作阀44、45的两个节流孔开口面积变小时，第1放泄阀1位于阀位置1b、1c，第2放泄阀2位于阀位置2b、2c。由此，油泵3的排出压力P作为容量控制压力Ps，通过油路37、第1放泄阀1、油路39、第2放泄阀2、油路38，向容量控制机构10、11输出。其结果，容量控制机构10、11以使油泵3的容量变小的方式控制。这样，对第1及第2油压执行器4、5供给必要的最小限量流量的压油。
与第1及第2油压执行器4、5对应的操作阀44、45的节流孔中至少一方的节流孔开口面积变大时，例如，与第1油压执行器4对应的操作阀44的节流孔开口面积变大时，第1放泄阀1位于位置1a，第2放泄阀2位于阀位置2b、2c。由此，油泵3的排出压力P通过油路37，由第1放泄阀1隔断，油箱9的油箱压力作为控制压力Ps，通过油路40、第1放泄阀1、油路39、第2放泄阀2、油路38向容量控制机构10、11输出。其结果，容量控制机构10、11以使油泵3容量变大方式控制。这样，对第1油压执行器4供给更大流量的压油。
本发明的第3项发明，包括第1发明在内，所述油泵的容量控制装置，其特征是，在同一阀体300内安装有所述第1及第2的放泄阀1、2。
参照图2说明本发明的第3项发明。
按照本发明的第3项发明，在同一阀体300内安装有第1及第2放泄阀1、2，因此，可使液压机占地变小。
图1为本实施例的油压回路图。
图2为收容放泄阀的机体剖视图(油压回路图)。
图3为表示已有技术的图。
在上述附图中，1、2—放泄阀，3—油泵，3a、3b—压油排出口，6、7—压油供给油路，9—油箱，10—PC阀，11—伺服活塞。
具体实施例方式
图1为表示本发明液压油泵容量控制装置实施例油压回路图。
本实施例设想有在包括作业机和运行装置的建筑机械上所搭载的油压回路。
作业机与作业机用油缸8连接。运行装置，例如由左右的履带所组成，与左右的油马达4、5连接。左右运行用油马达4、5通过驱动使左右的履带分别转动。
使用油泵3作为向这些作业机用油缸、左右运行用油马达4、5供给压油的压油供给源。油泵3通过未图示的发动机驱动。油泵3为设置有2个压油排出口3a、3b，并斜板3c与压油排出口3a、3b共用的所谓双流道式油泵。与油泵3的压油排出口3a、3b分别连接有压油供给油路6、7。由油泵3的压油排出口3a、3b向压油供给油路6、7排出的压油排出压力分别用P1、P2表示。
斜板3c的偏转角通过伺服活塞11变化。
PC阀10控制油泵3的斜板3c的偏转角，以使压油排出口3a、3b的各排出压P1、P2的平均压力(P1＋P2)/2与油泵3的容量q(cc/rev)的积不超过一定的转矩。若发动机的转数为恒定，则平均压力(P1＋P2)/2与泵3的排出流量Q(1/min)的积不会超过一定的马力(发动机的最大马力)，以这种方式进行油泵3的斜板3c的偏转角控制。
即，减压阀33使由油泵3的各压油排出口3a、3b排出的各压油的压力P1、P2的平均压力(P1＋P2)/2的压油流入油路34。通过油路34的压油作为伺服活塞11的驱动压油加入伺服活塞11的小径一侧的腔11a。
PC阀10具有两个阀位置10a、10b。对PC阀10施加弹簧10f的弹力。该弹簧10f与斜板3c一起动作。因此，弹簧10f的设定弹力根据与斜板3c的位置发生变化。
与PC阀10的输出口10c连接着油路38。如后所述，向油路38输出容量控制压力Ps。
与PC阀10的输入口10d连接有由油路29。油路29与伺服活塞11的小径一侧腔11a连通。油路29分支为控制油路29a。控制油路29a与PC阀11的弹簧10f相对侧的控制口10g连通。
PC阀10的输入输出口10e与油路30连接。油路30与伺服活塞11的大径一侧的腔11b连通。
因此，PC阀10以加以控制口10g的平均压力(P1＋P2)/2与弹簧10f的弹力平衡的方式，通过输入输出口10e将控制油加入到伺服活塞11的大径一侧腔11b，使油泵3的斜板3c变化。
即，加入控制阀口10g的平均压力(P1＋P2)/2小于弹簧10f的弹力时，PC阀10位于阀位置10a。这样，伺服活塞11的大径侧腔11b通过油路30、PC阀10与活路38连通。这样，伺服活塞11的大径侧腔11b的压力成为油路38内的容量控制压力Ps。
这里，若容量控制压力Ps为油箱9内的压力(以下称为油箱压力)，则伺服活塞11的大径侧腔11b的压力也成为油箱压力，伺服活塞11向MAX侧驱动。这样，油泵3的斜板3c，向最大偏转角MAX移动。这样，油泵3的容量增加，由油泵3排出的流量增大。随着斜板3c向最大偏转角MAX侧移动，弹簧10f设定的弹力减弱。
此外，若容量控制压力Ps为油泵3的排出压P1、P2中任一大的压力(以下称为泵压力P)，则伺服活塞11的大径侧腔11b的压力也为泵压力P，伺服活塞11向MIN侧移动。这样，油泵3的斜板3c向最小偏转角MIN侧移动。这样，油泵3的容量减少，由油泵3排出的流量减少了。随着斜板3c向最小偏转角MIN侧移动，弹簧10f设定的弹力增强。
另一方面，在加入控制口10g的平均压力(P1＋P2)/2大于弹簧10f的弹力时，PC阀10位于阀位置10b。这样，伺服活塞11的大径侧腔11b通过油路30、PC阀10、油路29，与伺服活塞11的小径侧腔11a连通。此时，伺服活塞11的大径侧与小径侧分别有相同压力作用，但是，由于径的大小(受压面积)不同，伺服活塞11向MIN侧驱动。这样，油泵3的斜板3c向最小偏转角MIN侧移动。由此油泵3容量减少，由油泵3排出的流量减少。随着斜板3c向最小偏转角MIN侧移动，弹簧10f的设定弹力增强。
在压油供给油路6、7分别设置有操作阀44、45。通过操作阀44、45的压油分别供给左右运行用油马达4、5。
压油供给油路6分支为压油供给油路35。在压油供给油路35上设置有放泄阀1。同样，压油供给油路7分支为压油供给油路36。在压油供给油路36上设有放泄阀2。
压油供给油路27上设置有操作阀48。通过操作阀48的压油供给作业机用油缸8。
压油供给油路27在操作阀48的下游侧分支为控制油路42。控制油路31、32如后所述分别与放泄阀1、2连接。
合流分流阀12为合流或分流压油供给油路35、36、27的同时，还合流或分流控制油路31、32、42的阀。合流分流阀12具有两个阀位置12a、12b。合流分别阀12按照通过控制油路25所加的控制压力使位置发生变化。
若合流分流阀12位于阀位置12a，则压油供给油路35、36、27合流。由此，由油泵3的两个压油排出口3a、3b排出的压油通过供给油路35、36、27合流。合流的压油供给左右运行用油马达4、5、作业机用油缸8。
此外，若合流分流阀12位于阀位置12a，则控制油路31、32、42合流。由此，控制油路31、32、42各控制压油合流，合流的控制压油通过控制油路31、32供给放泄阀1、2。
若合流分流阀12位于阀位置12b，则压油供给油路35、36、27分流。由此，由油泵3的两个压油排出口3a、3b排出的压油通过压油供给油路35、36，分别供给左右运行用油马达4、5。此外，由于压油供给油路35、36与压油供给油路27被隔断，所以油泵3的排出压油不能供给作业用油缸8。
还有，若合流分流阀12位于阀位置12b，则控制油路31、32、42合流。由此，控制油路31、32的各控制压油分别供给放泄阀1、2。
以下对于合流分流阀位于分流位置12b的情况进行说明。
放泄阀1具有三个阀位置1a、1b、1c。阀位置1a、1b为非放泄位置，而阀位置1c为放泄位置。
压油供给油路6在操作阀44的上游侧分支为压油供给油路35。压油供给油路35与放泄阀1的输入口1f连接。压油供给油路35分支为控制油路35b。控制油路35b通过节流孔20与放泄阀1的控制口1e连通。在与放泄阀1的控制阀口1e对向的一侧，施加弹簧15。
压油供给电路6在操作阀44的下游侧，分支为控制油路46。
控制油路46与控制油路31连接。将操作阀44的下游侧的压力，即，左运行用油马达4的负载压力用PLS1表示。控制油路31通过节流孔19与放泄阀1的弹簧15侧的控制口1d连接。放泄阀1的输出口1g与油路17连接。油路17分支为油路17a。油路17a与油箱9连通。
同样，放泄阀2具有3个阀位置2a、2b、2c。阀位置2a、2b为非放泄位置，而阀位置2c为放泄位置。
压油供给油路7在操作阀45的上游侧分支为压油供给油路36。压油供给油路36与放泄阀2的输入口2f连接。压油供给油路36分支为控制油路36b。控制油路36b通过节流孔22，与放泄阀2的控制口2e连通。在与放泄阀2的控制口2e对向的一侧，施加弹簧16。
压油供给油路7在操作阀45的下游侧分支为控制油路47。
控制油路47与控制油路32连接。操作阀45的下游侧的压力，即右运行用油马达5的负载压力用PLS2表示。控制油路32通过节流孔21，与放泄阀2的弹簧16侧控制口2d连通。放泄阀2的输出口2g与油路17连接。
通过上述构成，使放泄阀1、2具有放泄功能。
即，若放泄阀1使压油排出口3a的排出压力P1与左运行用油马达4的负载压力PLS1的差压超过设定值，则以由压油排出口3a排出的压油排入油箱9的方式动作。即，在差压达到由弹簧15所定的给定值以上时，则放泄阀1位于放泄位置1c，压油供给油路35与油路17连通。由此，由压油排出口3a排出的压油向油箱9排出。与此相对，左运行用油马达4的负载压力PLS1变大，压油排出口3a的排出压P1与左运行用油马达4的负载压力PLS1的差压小于由弹簧15定的给定压力时，则放泄阀1位于非放泄位置1a或1b，隔断了压油供给油路35与油路17。由此，由压油排出口3a排出的压油不排向油箱9，而向运行用油马达4供给。
同样，放泄阀2在使压油排出口3b的排出压力P2与右运行用油马达5的负载压力PLS2的差压达到由弹簧16规定给定压力以上时，则放泄阀2位于放泄位置2c，压油供给油路36与油路17连通。由此，由压油排出口3b排出的压油排向油箱9。与此相对，右运行用油马达5的负载压力PLS2变大，压油排出口3b的排出压力P2与右运行用油马达5的负载压力PLS2的差压小于由弹簧16定的给定压时，则放泄阀2位于非放泄位置2a或2b，隔断了压油供给油路36与油路17。由此，由压油排出口3b排出的压油不向油箱9排出，而向右运行用油马达5供给。
对放泄阀1、2加上如下结构，给予LS控制功能。
压油供给油路35分支为油路35a，该油路35a，与单向阀13的入口连接。同样，压油供给油路36分支为油路36a，该油路36a与单向阀14的入口连接。单向阀13、14的出口与共用的油路37连接。单向阀13、14充许分别只沿由油路35a、36b向油路37的方向流动压油。因此，向油路37输出由压油排出口3a、3b排出的泵排出压力P1、P2中大的泵压力P。进而，在油路37还设置有安全阀23，该安全阀将油路37内的压力限制在一定压力以下。
油路37与放泄阀1的输入口1h连接。放泄阀1的输入输出口1k与油路39连接。油路39与放泄阀2的输入口2h连接。放泄阀2的输入排出口2k与油路38连接。这样，通过油路37、油路39、油路38，放泄阀1与放泄阀2串联连接。
此外，油箱9与油路40连接。油路40与放泄阀1的输出口1m连接。放泄阀1的输入输出口1k与油路39连接。油路39与放泄阀2的输入输出口2h连接。放泄阀2的输入输出口2k与油路38连接。放泄阀2的输出口2m通过油路41与油箱9连接。
这样，通过油路40、油路39、油路38，放泄阀1的放泄阀2串联连接。
若放泄阀1位于阀位置1a，则油路37与油路39隔断，油路40与油路39连通。还有，若放泄阀1位于阀位置1b或1c，则油路40与油路39隔断，油路37与油路39连通。
若放泄阀2位于阀位置2a，则油路39与油路38隔断，油路41与油路38连通。还有，若放泄阀2位于阀位置2b或2c，则油路41与油路38隔断，油路39与油路38连通。
还有，在同一框体26内收容有放泄阀1、2、合流分流阀12、单向阀13、14、安全阀23以及连接这些构件的油路和节流孔。
下面以放泄阀1、2的动作为中心说明图1所示的油压回路的动作。
首先，设定与左右运行用油马达4、5对应的操作阀44、45的节流孔任一方节流孔的开口面积变大的情况。例如，设定为与左运行用油马达4对应的操作阀44的节流孔的开口面积变大，另一方面的右运行用油马达5对应的操作阀45的节流孔开口面积变小的情况。
在这种情况下，随着与右运行用油马达4对应的操作阀44的节流孔开口面积增大，油泵3的压油排出口3a的排出压力P1与左运行用油马达4的负载压力PLS1的差压变为小于弹簧15的设定差压。由此，放泄阀1位于阀位置1a。与此相对，随着与右运行用油马达5对应的操作阀45的节流孔开口面积减少，油泵3的另一方的压油排出口3b的排出压力P2与右运行用油马达5的负载压力PLS2的差压变为弹簧16的设定值以上。由此，放泄阀2位于阀位置2b或2c。
放泄阀1位于阀位置1a时，油路37与油路39隔断，油路40与油路39连通。放泄阀2位于阀位置2b或2c位置时，油路41与油路38隔断，油路39与油路38连通。因此，油箱9通过油路40、放泄阀1、油路39、放泄阀2，与油路38连通。由此，油路38内的容量控制压力Ps变为油箱压力。
油路38内的容量控制压力Ps变为油箱压力时，通过油路38、PC阀10、油路30，伺服活塞11的大径侧腔11b的压力变为油箱压力，因此，伺服活塞11向最大偏转角MAX侧移动。由此，油泵3的斜板3c向最大偏转角MAX侧移动。由此，油泵3的容量增加，由油泵3排出的流量增大。
由此，由油泵3的压油排出口3a通过压油供给油路6和操作阀44，对左运行用油马达4供给更大流量的压油。
另一方面，与右运行用油马达5对应的放泄阀2位于非放泄位置2b时，压油供给油路36与油路17隔断。由此，由压油排出口3b排出的压油不向油箱9排出而供给右运行用油马达5。进而，与右运行用油马达5对应的操作阀45的节流孔开口面积变小时，放泄阀2位于放泄位置2c。这样，压油供给油路36通过放泄阀2与油路17连通。由此，由压油排出口3b排出的压油排向油箱9。
在右运行用油马达5对应的操作阀45的节流孔开口面积变大，而另一方的左运行用油马达4对应的操作阀44的节流孔开口面积变小的情况下，也进行同样的动作。
即，随着与右运行用油马达5对应的操作阀45的节流孔开口面积增大，油泵3的压油排出口3b的排出压力P2与右运行用油马达5的负载压力PLS2的差压变为小于弹簧16的设定差压。由此，放泄阀2位于阀位置2a。与此相对，油泵3的另一方压油排出口3a排出压力P1与左运行用油马达4的负载压力PLS1的差压变为弹簧15设定值以上。由此，放泄阀1位于位置1b或1c。
放泄阀1位于阀位置1b或1c时，油路40与油路39隔断，油路37与油路39连通。放泄阀2位于阀位置2a时，油路39与油路38隔断，油路41与油路38连通。因此，油箱9通过油路41、放泄阀2与油路38连通。由此，油路38内的容量控制压力Ps变为油箱压力。
油路38内的容量控制压力Ps变为油箱压力时，通过油路38、PC阀10、油路30，伺服活塞11的大径侧腔11b的压力变为油箱的压力，因此，伺服活塞11向最大偏转角MAX侧移动。由此，油泵3的斜板3c向最大偏转角MAX侧移动。由此，油泵3的容量增加，由油泵3排出的流量增大。
由此，从油泵3的压油排出口3b通过压油供给油路7、操作阀45对右运行用油马达5供给更大流量的压油。
另一方面，与左运行用油马达4对应的放泄阀1位于非放泄位置1b时，压油供给油路35与油路17隔断。由此，由压油排出口3a排出的压油不排向油箱9而供给左运行用油马达4。进而，与左运行用油马达4对应的操作阀44的节流孔开口面积变小时，放泄阀1位于放泄位置1c。由此，压油供给油路35通过放泄阀1与油路17连通。由此，由压油排出口3a排出的压油排向油箱9。
在与左右运行用油马达4、5对应的操作阀44、45两方的节流孔开口面积变大的情况下，进行如下的动作。
即，随着与左运行用油马达4对应的操作阀44的节流孔开口面积增大，油泵3的压油排出口3a的排出压力P1与左运行用油马达4的负载压力PLS1的差压变为小于弹簧15的设定差压。由此，放泄阀1位于阀位置1a。同样，随着与右运行用油马达5对应的操作阀45的节流孔开口面积增大，油泵3的另一压油排出口3b的排出压力P2与右运行用油马达5的负载压力PLS2的差压小于弹簧16的设定值。由此放泄阀2位于阀位置2a。
放泄阀1位于阀位置1a时，油路37与油路39隔断，油路40与油路39连通。放泄阀2位于阀位置2a时，油路39与油路38隔断，油路41与油路38连通。因此，油箱9通过油路41、放泄阀2，与油路38连通。由此，油路38内的容量控制压力Ps变为油箱压力。
油路38内的容量控制压力Ps变为油箱压力时，通过油路38、PC阀10、油路30，伺服活塞11的大径侧腔11b的压力变为油箱的压力，所以伺服活塞11向最大偏转角MAX侧移动。由此，油泵3的斜板3c向最大偏转角MAX侧移动。由此，油泵3的容量增加，由油泵3排出的流量增大。
由此，由油泵3的压油排出口3a、3b通过压油供给油路6和7、操作阀44和45，对左右运行用油马达4、5供给更大流量的压油。
与此相对，在与左右运行用油泵4、5对应的操作阀44、45的两方节流孔开口面积变小的情况下，进行如下的动作。
即，随着与左运行用油马达4对应的操作阀44的节流孔开口面积减少，油泵3的压油排出口3a的排出压力P1与左运行用油马达4的负载压力PLS1的差压变为弹簧15的设定差压以上。由此，放泄阀1位于阀位置1b或1c。同样，随着与右运行用油马达5对应的操作阀45的节流孔开口面积减少，油泵3的另一压油排出口3b的排出压力P2与右运行用油马达5的负载压力PLS2的差压变为弹簧16的设定值以上。由此，放泄阀2位于阀位置2b或2c。
放泄阀1位于阀位置1b或1c时，油路40与油路39隔断，油路37与油路39连通。放泄阀2位于阀位置2b或2c时，油路41与油路38隔断，油路39与油路38连通。因此，油箱9通过油路37、放泄阀1、油路39、放泄阀2，与油路38连通。由此，油路38内的容量控制压力变为泵压力P。
在油路38内的容量控制压力变为泵压力P时，通过油路38、PC阀10、油路30，伺服活塞11的大径侧腔11b的压力变为泵力P，所以伺服活塞11向最小偏转角MIN侧移动。由此，油泵3的斜板3c向最小偏转角MIN侧移动。由此，油泵3的容量减少，由油泵3排出的流量减少了。
与左右运行用油马达4、5对应的放泄阀1、2位于非放泄位置1b、2b时，压油供给油路35、36与油路17隔断。因此，由压油排出口3a、3b排出的压油不排向油箱9，而供给左右运行用油马达4、5。进而，与左右运行用油马达4、5对应的操作阀44、45的节流孔开口面积变小时，放泄阀1、2位于放泄位置1c、2c。这样，压油供给油路35、36通过放泄阀1，与油路17连通。由此，由压油排出口3a、3b排出的压油排向油箱9。
如上所述，根据本实施例，与左右运行用油马达4、5对应的操作阀44、45两方的节流孔开口面积变小时，油泵3的容量可变小。由此，就不会产生像已有技术那样，由油泵3排出的大流量压油通过放泄阀51、52而排向油箱9。其结果，可减少能量损失。因此，由于通过放泄阀1、2输出容量控制压力Ps，所以通过放泄阀1、2可进行LS控制，不需要单独设置的LS阀60。
还有，在本实施例中，具有如下结构，即通过油路37(油路40)39、38，将容量控制压力Ps的油压源，即，油泵3(油箱9)、放泄阀1和放泄阀2进行串联连接，将容量控制压力Ps由放泄阀2输向油路38。
然而，本实施例还可具有如下实施结构，即，将放泄阀1、2并联连接，将容量控制压力Ps输向油路38。
在此种情况下，由放泄阀1、2分别输出与左右运行用油马达4、5对应的操作阀44、45的节流孔开口面积相应的信号压力Ps1、Ps2，在各信号压力Ps1、Ps2中至少一方为油箱压力的情况下，选择油箱压力，并将其作为容量控制压力Ps向油路38输出；在信号压力Ps1、Ps2的两方为泵压力P的情况下，选择泵压力P，并将其作为容量控制压力Ps向油箱38输出；若形成这样的结构，就可与上述实施例相同地进行油泵3的容量控制。
以下参照图2说明放泄阀1、2的具体结构例。
图2为表示由阀柱结构的阀构成放泄阀1、2的阀体剖视图。以下对与图1相同的部分加同一符号，故说明从略。
如图2所示，在机体300内安装有阀柱结构的放泄阀1、2。
放泄阀1由放泄阀控制用阀柱101与LS控制用阀柱102构成。阀柱101与阀柱102分别构成，阀柱101、102的纵轴向以在同一轴上设置的方式滑动自如地收容在机体300内。
在阀柱101上形成油路35b、节流孔20。节流孔20与阀柱101的端面，即控制口1e连通。
在阀柱102的端面上施加弹簧15。在阀柱102上形成与阀柱外周连通的切口102a。
同样，放泄阀2由放泄阀控制用阀柱201与LS控制用的阀柱202构成。阀住201与阀柱202分别构成，阀柱201、202的纵向以在同一轴上设置的方式自由滑动地被收容在机体300内。阀柱101、102与阀201、202平行地设置。
在阀柱201上形成油路36b、节流孔22。节流孔22与阀柱201的端面，即控制口2e连通。
在阀柱202的端面上施加弹簧16。在阀柱202上形成与阀柱外周连通的切口202a。
图2示出与左运行用油马达4对应的操作阀44节流孔开口面积变大、和与右运行用油马达5对应的操作阀45节流孔开口面积变小的状态。
由此，阀柱102向弹簧15拉伸侧移动，随此与阀柱102接触的阀柱101也向相同一侧移动。
另一方面，阀柱202向弹簧16回缩侧移动，随此，与阀柱202接触的阀柱201也向同一侧移动。
此时，阀柱102定位于通过切口102a使油路40与油路39连通的位置。此外，阀柱202定位于通过切口202a使油路39与油路38连通的位置。由此，油箱9通过油箱40、切口102a、油路39，欠口202a，与油路38连通。由此，油路38内的容量控制压力Ps变为油箱压力。这样，油泵3的容量增加，由油泵3排出的流量增大。
阀柱101定位于隔断压油供给油路35与油路17的位置。由此，由压油排出口3a排出的压油不排向油箱9而供向左运行用油马达4。此外，阀柱201定位于通过油路36b、节流孔22连通压油供给油路36与油路17的位置。由此，由压油排出口3b排出的压油通过压油供给油路7、36、阀柱201内的油路36b及节流22、油路17、17a，排向油箱9。
与此相反，在图2中，与右运行用油马达5对应的操作阀45的节流孔开口面积变大，而与左运行用油马达4对应的操作阀44节流孔的开口面积变小的情况也是相同的。
即，阀柱202向弹簧16拉伸侧移动，随此，阀柱202接触的阀柱201也向同一侧移动。
另一方面，阀柱102向弹簧15回缩侧移动，随此与阀柱102接触的阀柱101也向同一侧移动。
此时，阀柱102定位于通过切口102a连通油路37与油路39的位置。而阀柱202定位于通过切口202a连通油路41与油路38的位置。由此，油箱9通过油路41、切口202a连通到油路38。由此，油路38内的容量控制压Ps变为油箱压力。这样，油泵3的容量增加，由油泵3排出的流量增大。
阀柱101定位于通过油路35b、节流孔20连通压油供给油路35与油路17的位置。由此，由压油排出口3a排出的压油通过压油供给油路6、35、阀柱101内的油路35b以及节流孔20、油路17、17a排向油箱9。
阀柱201定位于隔断压油供给油路36与油路17的位置。由此，由压油排出口3b所排出的压油不排到油箱9而供给右运行用油马达5。
在图2中与左右运行油马达4、5对应的操作阀44、45两方的节流孔开口面积变大的情况下，进行如下的动作。
即，阀柱102向弹簧15拉伸侧移动，随此，与阀柱102接触的阀柱101也向同一侧移动。同样，阀柱202向弹簧16拉伸侧移动，随此，与阀柱202接触的阀柱201也向同一侧移动。
此时，阀柱102定位于通过切口102a连通油路40与油路39的位置，而阀柱202被定位于通过切口202a连通油路41与油路38的位置。由此，油箱9通过油路41、切口202a，与油路38连通。由此，油路38内的容量控制压力Ps变为油箱压力。这样，油泵3的容量增加，由油泵3排出的流量增大。
阀柱101定位于隔断压油供给油路35与油路17的位置。由此，由压油排出口3a排出的压油不排向油箱9，而供给左运行用油马达4。同样，阀柱201定位于隔断压油供给油路36与油路17的位置。由此，由压油排出口3b排出的压油不排向油箱9，而供给右运行用油马达5。
在图2中与左右运行用油马达4、5对应的操作阀44、45两方节流孔开口面积变小的情况下，进行如下动作。
即，阀柱102向弹簧15回缩侧移动，随此，与阀柱102接触的阀柱101也向同一侧移动。同样，阀柱202向弹簧16回缩侧移动，随此，与阀柱202接触的阀柱201也向同一侧移动。
这时，阀柱102定位于通过切口102a连通油路37与油路39的位置。而阀柱202定位于通过切口202a连通油路39与油路38的位置。由此，油路37通过切口102a、油路39、切口202a而与油路38连通。由此，油路38内的容量控制压力Ps变为泵压力P。这样，油泵3的容量减少，由油泵3排出的流量减少了。
阀柱101定位于通过油路35b、节流孔20连接压油供给油路35与油路17的位置。由此，由压油排出口3a排出的压油通过压油供给油路6、35、阀柱101内的油路35b以及节流孔20、油路17、17a排向油箱9。同样，阀柱201定位于通过油路36b、节流孔22连接压油供给油路36与油路17的位置。由此，由压油排出口36排出的压油通过压油供给油路7、36、阀柱201内的油路36b及节流孔22、油路17、17a而排向油箱9。
根据图2的实施例，在同一机体300中安装有放泄阀1、2，所以可以减少液压机占地。
尤其，在图2中构成放泄阀1的阀柱101、102作成为了分体，但是，也可以将它们作成整体。构成放泄阀2的阀柱201、202也是同样的。
此外，在图2中将放泄控制用的阀柱101和LS控制用的阀柱102与相同的机体300内接触设置，但是也可以将它们分别设置于另一场所。还有，在本实施例中，使放泄控制用阀柱101的动作与LS控制用的阀柱102的动作联动，但是也可以使放泄控制用阀柱101、LS控制用阀柱102单独动作。
关于构成放泄阀2的放泄控制用阀柱201、LS控制用阀柱202、也与上述相同的。
还有，在图2中放泄阀1、2是由阀柱结构的阀构成的，但是也可以由提升阀结构的阀构成并实施。
在以上所说明的实施例中，是以对应于放泄阀1、2设定油马达4、5的，但是，本发明也可以适用于取代油马达4、5而使用油缸的场合。
另外，在实施例中，是设定运行用油压执行器4、5，但是，本发明也可以用于将油压执行器4、5用在运行以外的用途的场合。
权利要求
1.一种油泵的容量控制装置，包括油泵(3)，该油泵设置在第1及第2的压油排出口(3a、3b)；第1及第2油路(6、7)，该第1及第2油路分别与所述油泵(3)的第1及第2压油排出口(3a、3b)连接；第1及第2油压执行器(4、5)，该第1及第2油压执行器分别供给通过所述第1及第2压油供给油路(6、7)的压油；第1放泄阀(1)，该第1放泄阀在所述第1压油供给路(6)上所设置的所述油泵(3)的第1压油排出口(3a)的排出压力与所述第1油压执行器(4)的负载压力的第1差压达到设定值时，将由所述油泵(3)的第1压油排出口(3a)排出的压油排向箱(9)；第2放泄阀(2)，该放泄阀在所述第2压油供给油路(7)上所设置的所述油泵(3)的第2压油排出口(3b)的排出压力与所述第2油压执行器(5)的负载压力的第2差压达到设定值时，将由所述油泵(3)的第2压油排出口(3b)排出的压油排向油箱(9)；容量控制机构(10、11)，该容量控制机构按照容量控制压力来控制所述油泵的容量；其特征在于所述第1及第2放泄阀(1、2)的构成方式为在所述第1差压与所述第2差压的差压中，至少一方的差压小于给定值时，输出使所述油泵(3)的容量变大的容量控制压力；在所述第1的差压与所述第2的差压的两方的差压达到所述给定值以上时，输出使所述油泵(3)的容量变小的容量控制压力。
2.根据权利要求1所述的油泵的容量控制装置，其特征在于，将输出容量控制压力的油压源(3)与所述第1放泄阀(1)和所述第2放泄阀2串联连接，并按照所述第1及第2放泄阀(1、2)的移动位置，通过所述第1放泄阀1、所述第2放泄阀2将所述油源(3)的容量控制压力向所述容量控制机构(10、11)输出。
3.根据权利要求1所述的油泵的容量控制装置，其特征是，在同一阀体(300)内安装有所述第1及第2的放泄阀(1、2)。
全文摘要
一种油泵的容量控制装置,在油泵3的第1压油排出口3a的排出压力P1与第1油压执行器4的负载压力PLS1的第1差压和油泵3的第2压油排出口3b的排出压力P2与第2油压执行器5的负载压力PLS2的第2差压中至少一方的差压小于给定值时,使通过第1放泄阀1和第2放泄阀2并将油路38与油箱9连通而使油泵3的容量变大。此外,在第1差压与第2差压的两方的差压达到给定值以上时,通过第1放泄阀1、第2放泄阀2将油路38与油泵3连通而使油泵3的容量变小。该油泵的容量控制装置按照放泄阀的动作控制油泵的容量,减少能量损失,同时不需要以前单独设置的LS阀。
文档编号F15B11/00GK1336490SQ01123839
公开日2002年2月20日 申请日期2001年8月2日 优先权日2000年8月2日
发明者名仓忍, 石崎直树 申请人:株式会社小松制作所