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公開番号2024065399
公報種別公開特許公報(A)
公開日2024-05-15
出願番号2022174247
出願日2022-10-31
発明の名称液圧ポンプの性能低下検知システム
出願人川崎重工業株式会社
代理人弁理士法人有古特許事務所
主分類F04B 51/00 20060101AFI20240508BHJP(液体用容積形機械;液体または圧縮性流体用ポンプ)
要約【課題】流量計を用いることなく液圧ポンプの性能低下を検知することができる液圧ポンプの性能低下検知システムを提供する。
【解決手段】一実施形態に係る液圧ポンプの性能低下検知システム1Aは、可変容量型の液圧ポンプ22と、ポンプライン41により液圧ポンプ22と接続された切換弁4と、指令電流に応じて液圧ポンプ22の容量を変更するとともに、液圧ポンプ22の吐出圧が設定値を超えたときに液圧ポンプ22の容量を制限値に制限するレギュレータ3を含む。さらに、性能低下検知システム1Aは、レギュレータ3へ前記指令電流を送給する制御装置8と、液圧ポンプ22の吐出圧を計測する圧力センサ71を含む。制御装置7は、液圧アクチュエータ5の非作動時に、前記指令電流の電流値および圧力センサ71で計測される液圧ポンプ22の吐出圧に基づいて液圧ポンプ22の性能が低下したか否かを判定する。
【選択図】図1
特許請求の範囲【請求項１】
可変容量型の液圧ポンプと、
ポンプラインにより前記液圧ポンプと接続されるとともに、給排ラインにより液圧アクチュエータと接続され、前記液圧アクチュエータの非作動時に前記ポンプラインをブロックする切換弁と、
指令電流に応じて前記液圧ポンプの容量を変更するとともに、前記液圧ポンプの吐出圧が設定値を超えたときに前記液圧ポンプの容量を制限値に制限するレギュレータと、
前記レギュレータへ前記指令電流を送給する制御装置と、
前記液圧ポンプの吐出圧を計測する圧力センサと、を備え、
前記制御装置は、前記液圧アクチュエータの非作動時に、前記指令電流の電流値および前記圧力センサで計測される前記液圧ポンプの吐出圧に基づいて前記液圧ポンプの性能が低下したか否かを判定する、液圧ポンプの性能低下検知システム。
続きを表示（約 1,000 文字）【請求項２】
前記制御装置は、前記液圧アクチュエータの非作動時に、前記指令電流を変化させ、前記圧力センサで計測される前記液圧ポンプの吐出圧が閾値となったときの電流値を判定用電流値として記憶し、記憶した前記判定用電流値を予め記憶された基準電流値と比較し、前記判定用電流値が前記基準電流値よりも設定値以上大きい場合は、前記液圧ポンプの性能が低下したと判定する、請求項１に記載の液圧ポンプの性能低下検知システム。
【請求項３】
前記レギュレータは、前記指令電流が大きくなるほど前記液圧ポンプの容量を増大させ、
前記制御装置は、前記圧力センサで計測される前記液圧ポンプの吐出圧が前記閾値となったときの電流値を判定用電流値として記憶する際に、前記指令電流を所定値から増加させる、請求項２に記載の液圧ポンプの性能低下検知システム。
【請求項４】
前記レギュレータは、前記指令電流に応じた二次圧を出力する電磁比例弁と、前記電磁比例弁の二次圧に応じて前記液圧ポンプの容量を変更する流量制御ピストンと、前記液圧ポンプの吐出圧が前記設定値を超えたときに前記流量制御ピストンに優先して前記液圧ポンプの容量を前記制限値に制限するカットオフピストンと、を含み、
前記制御装置は、前記液圧ポンプに対する性能確認を行わないとき、前記液圧ポンプの容量が最大となるような指令電流を前記レギュレータへ送給する、請求項３に記載の液圧ポンプの性能低下検知システム。
【請求項５】
伸長してワークを押圧する液圧シリンダと、
一対の給排ラインにより前記液圧シリンダと閉回路を形成するように接続された液圧ポンプと、
前記液圧ポンプを駆動する電動モータと、
前記電動モータを制御する制御装置と、
前記液圧シリンダの伸長時に前記液圧ポンプの吐出圧を計測する圧力センサと、を備え、
前記制御装置は、前記液圧シリンダが前記ワークを押圧している際に前記圧力センサで計測される前記液圧ポンプの吐出圧が設定値となるように前記電動モータの回転数を調整するとともに、調整された回転数を判定用回転数として記録し、今回記録した判定用回転数を過去に記録された判定用回転数と比較することで前記液圧ポンプの性能が低下したか否かを判定する、液圧ポンプの性能低下検知システム。

発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本開示は、液圧ポンプの性能低下を検知するシステムに関する。
続きを表示（約 1,500 文字）【背景技術】
【０００２】
従来から、液圧ポンプから液圧アクチュエータへ作動液を供給する液圧回路が知られている。このような液圧回路では、液圧ポンプの性能低下を検知することが望まれる。
【０００３】
例えば、特許文献１には、液圧ポンプからのドレン流量を流量計で計測し、そのドレン流量に基づいて液圧ポンプが摩耗したか否かを判定する装置が開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
特開平７－２８０６８８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、ドレン流量は僅かであるため、流量計の計測値は計測精度の影響を受け易い。故に、流量計で計測されるドレン流量に基づいて、液圧ポンプの摺動部分の摩耗による吐出流量の微量低下などの液圧ポンプの性能低下を検知することは困難である。
【０００６】
そこで、本開示は、流量計を用いることなく液圧ポンプの性能低下を検知することができる液圧ポンプの性能低下検知システムを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本開示は、一つの側面から、可変容量型の液圧ポンプと、ポンプラインにより前記液圧ポンプと接続されるとともに、給排ラインにより液圧アクチュエータと接続され、前記液圧アクチュエータの非作動時に前記ポンプラインをブロックする切換弁と、指令電流に応じて前記液圧ポンプの容量を変更するとともに、前記液圧ポンプの吐出圧が設定値を超えたときに前記液圧ポンプの容量を制限値に制限するレギュレータと、前記レギュレータへ前記指令電流を送給する制御装置と、前記液圧ポンプの吐出圧を計測する圧力センサと、を備え、前記制御装置は、前記液圧アクチュエータの非作動時に、前記指令電流の電流値および前記圧力センサで計測される前記液圧ポンプの吐出圧に基づいて前記液圧ポンプの性能が低下したか否かを判定する、液圧ポンプの性能低下検知システムを提供する。
【０００８】
本開示は、別の側面から、伸長してワークを押圧する液圧シリンダと、一対の給排ラインにより前記液圧シリンダと閉回路を形成するように接続された液圧ポンプと、前記液圧ポンプを駆動する電動モータと、前記電動モータを制御する制御装置と、前記液圧シリンダの伸長時に前記液圧ポンプの吐出圧を計測する圧力センサと、を備え、前記制御装置は、前記液圧シリンダが前記ワークを押圧している際に前記圧力センサで計測される前記液圧ポンプの吐出圧が設定値となるように前記電動モータの回転数を調整するとともに、調整された回転数を判定用回転数として記録し、今回記録した判定用回転数を過去に記録された判定用回転数と比較することで前記液圧ポンプの性能が低下したか否かを判定する、液圧ポンプの性能低下検知システムを提供する。
【発明の効果】
【０００９】
本開示によれば、流量計を用いることなく液圧ポンプの性能低下を検知することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
第１実施形態に係る液圧ポンプの性能低下検知システムの概略構成図である。
レギュレータへの指令電流と液圧ポンプの吐出圧との関係を示すグラフである。
第２実施形態に係る液圧ポンプの性能低下検知システムの概略構成図である。
【発明を実施するための形態】
（【００１１】以降は省略されています）

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