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公開番号2024140510
公報種別公開特許公報(A)
公開日2024-10-10
出願番号2023051674
出願日2023-03-28
発明の名称液圧駆動システム
出願人川崎重工業株式会社
代理人個人
主分類F15B 11/02 20060101AFI20241003BHJP(流体圧アクチュエータ;水力学または空気力学一般)
要約【課題】第1液圧ポンプの寿命を向上させることができる液圧駆動システムを提供する。
【解決手段】液圧駆動システムは、第1液圧ポンプと、第2液圧ポンプと、複数の第1方向制御弁と、第1バイパスカット弁と、複数の第2方向制御弁と、第2バイパスカット弁と、を備え、複数の第1方向制御弁は、複数の液圧アクチュエータのうちの1つである対象アクチュエータに接続される圧源切換機能付き方向制御弁を含み、圧源切換機能付き方向制御弁は、液通路を介して第1液圧ポンプに接続され、対象アクチュエータと液通路とを接続し且つ第1バイパス通路を開く供給位置に切換ることができ、液通路は、圧源切換機能付き方向制御弁への流れを許容する逆止弁が介在し、且つ逆止弁の下流側に合流通路が接続され、合流通路は、第2バイパス通路であって第2バイパスカット弁の上流側に接続されている。
【選択図】図1
特許請求の範囲【請求項１】
作動液を吐出する第１液圧ポンプと、
作動液を吐出する第２液圧ポンプと、
前記第１液圧ポンプに夫々接続され且つ互いに異なる液圧アクチュエータに夫々接続され、前記第１液圧ポンプとタンクとに繋がる第１バイパス通路を夫々開閉する複数の第１方向制御弁と、
前記第１バイパス通路において前記複数の第１方向制御弁より下流側に介在する第１バイパスカット弁と、
前記第２液圧ポンプに夫々接続され且つ互いに異なる前記液圧アクチュエータに夫々接続され、前記第２液圧ポンプとタンクとに繋がる第２バイパス通路を夫々開閉する複数の第２方向制御弁と、
前記第２バイパス通路において複数の前記第２方向制御弁より下流側に介在する第２バイパスカット弁と、を備え、
前記複数の第１方向制御弁は、複数の前記液圧アクチュエータのうちの１つである対象アクチュエータに接続される圧源切換機能付き方向制御弁を含み、
前記圧源切換機能付き方向制御弁は、液通路を介して前記第１液圧ポンプに接続され、前記対象アクチュエータと前記液通路とを接続し且つ前記第１バイパス通路を開く供給位置に切換ることができ、
前記液通路は、前記圧源切換機能付き方向制御弁への流れを許容する逆止弁が介在し、且つ前記逆止弁の下流側に合流通路が接続され、
前記合流通路は、前記第２バイパス通路における前記第２バイパスカット弁の上流側に接続されている、液圧駆動システム。
続きを表示（約 2,200 文字）【請求項２】
前記液通路の接続先を前記第１液圧ポンプから前記第２液圧ポンプに切換える切換弁を更に備えている、請求項１に記載の液圧駆動システム。
【請求項３】
前記複数の第１方向制御弁には、前記液圧アクチュエータの１つである第１走行モータに接続される第１走行用方向制御弁が含まれ、
前記複数の第２方向制御弁には、前記液圧アクチュエータの１つである第２走行モータに接続される第２走行用方向制御弁が含まれ、
前記第２走行用方向制御弁は、前記第２バイパス通路から分岐する分岐通路に接続され、
前記切換弁は、前記第１液圧ポンプを前記液通路に接続し且つ前記第２液圧ポンプを前記第２バイパス通路に接続する第１位置と、前記第２液圧ポンプを前記液通路及び前記第２バイパス通路に接続する第２位置と、前記第２バイパス通路に前記第１液圧ポンプを接続し且つ前記液通路に前記第２液圧ポンプを接続する第３位置に切換可能に構成されている、請求項２に記載の液圧駆動システム。
【請求項４】
前記圧源切換機能付き方向制御弁に接続される前記対象アクチュエータは、液圧ブレーカを作動させるブレーカ用アクチュエータである、請求項１に記載の液圧駆動システム。
【請求項５】
複数の前記液圧アクチュエータの各々を操作する操作指令を出力する操作装置と、
前記圧源切換機能付き方向制御弁、前記第１バイパスカット弁、及び前記第２バイパスカット弁を制御する制御装置を更に備え、
前記制御装置は、前記対象アクチュエータを操作する操作指令が出力され且つ所定の圧源切換条件を充足すると、前記圧源切換機能付き方向制御弁を供給位置に切換えると共に、前記第１バイパスカット弁を開き且つ前記第２バイパスカット弁を閉じる、請求項１に記載の液圧駆動システム。
【請求項６】
前記複数の液圧アクチュエータの各々を操作する操作指令を出力する操作装置と、
前記圧源切換機能付き方向制御弁、前記第１バイパスカット弁、前記第２バイパスカット弁、及び前記切換弁を制御する制御装置を更に備え、
前記制御装置は、前記対象アクチュエータを操作する操作指令が出力され且つ所定の圧源切換条件を充足すると、前記切換弁を第２位置に切換且つ前記圧源切換機能付き方向制御弁を供給位置に切換えると共に、前記第１バイパスカット弁を開き且つ前記第２バイパスカット弁を閉じる、請求項２に記載の液圧駆動システム。
【請求項７】
前記制御装置は、前記対象アクチュエータを含む前記複数の液圧アクチュエータを操作する操作指令が出力されると、前記切換弁を第１位置に切換ると共に、前記第１バイパスカット弁を閉じ且つ前記第２バイパスカット弁を開く、請求項６に記載の液圧駆動システム。
【請求項８】
前記第２液圧ポンプは、可変容量形の液圧ポンプであって、
前記制御装置は、前記対象アクチュエータを操作する操作指令が出力され且つ所定の圧源切換条件を充足すると、操作指令に応じて前記第２液圧ポンプの吐出容量を変える、請求項６に記載の液圧駆動システム。
【請求項９】
作動液を吐出する第１液圧ポンプと、
作動液を吐出する第２液圧ポンプと、
前記第１液圧ポンプに並列するように夫々接続され且つ互いに異なる液圧アクチュエータに夫々接続され、前記第１液圧ポンプ及びタンクに繋がる第１バイパス通路を夫々開閉する複数の第１方向制御弁と、
前記第１バイパス通路において前記複数の第１方向制御弁より下流側に設けられる第１バイパスカット弁と、
前記第２液圧ポンプに並列するように夫々接続され且つ互いに異なる前記液圧アクチュエータに夫々接続され、前記第２液圧ポンプに繋がる第２バイパス通路を夫々開閉する複数の第２方向制御弁と、
前記第２バイパス通路において複数の前記第２方向制御弁より下流側に設けられる第２バイパスカット弁と、
前記第１液圧ポンプと前記第２液圧ポンプの接続先を切換える切換弁と、を備え、
前記複数の第１方向制御弁は、圧源切換機能付き方向制御弁と、第１走行用方向制御弁と、を含み、
前記複数の第２方向制御弁は、第２走行用方向制御弁を含み、
前記圧源切換機能付き方向制御弁は、複数の前記液圧アクチュエータのうちの１つである対象アクチュエータに接続されると共に液通路及び前記切換弁を介して前記第１液圧ポンプに接続され、前記対象アクチュエータと前記液通路とを接続し且つ前記第１バイパス通路を開く供給位置に切換可能であり、
前記第１走行用方向制御弁は、前記液圧アクチュエータの１つである第１走行モータに接続され、
前記第２走行用方向制御弁は、前記液圧アクチュエータの１つである第２走行モータに接続されると共に前記第２バイパス通路から分岐する分岐通路に接続され、
前記切換弁は、前記第１液圧ポンプを前記液通路に接続し且つ前記第２液圧ポンプを前記第２バイパス通路に接続する第１位置と、前記第１液圧ポンプを前記液通路及び前記第２バイパス通路に接続する第２位置と、前記第１液圧ポンプを前記第２バイパス通路に接続し且つ前記第２液圧ポンプを前記液通路に接続する第３位置に切換可能に構成されている、液圧駆動システム。

発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本開示は、２つの液圧ポンプを備える液圧駆動システムに関する。
続きを表示（約 2,900 文字）【背景技術】
【０００２】
産業車両及び建設車両等の液圧車両は、バケット及びブレーカ等のアタッチメントを液圧アクチュエータによって動かすことによって、種々の作業を行う。このような機能を有する液圧車両には、液圧アクチュエータに作動液を供給して動かすべく液圧駆動システムを備えている。液圧駆動システムの一例として例えば特許文献１の液圧制御装置が知られている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
特開２０１５－７８７４８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
特許文献１の液圧制御装置では、予備用制御弁を備えており、予備用制御弁にブレーカを駆動するブレーカ用アクチュエータが接続されている。ブレーカ用アクチュエータには、主に第１ポンプからの作動液が供給される。他方、ブレーカ用アクチュエータは、ツールを打撃ストロークさせる際に脈動を発生させる。それ故、第１ポンプにかかる負担が大きくなるので、第２ポンプに対して第１ポンプの寿命が短くなる。
【０００５】
そこで本開示は、第１液圧ポンプの寿命を向上させることができる液圧駆動システムを提供することを目的としている。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
第１の開示の液圧駆動システムは、作動液を吐出する第１液圧ポンプと、作動液を吐出する第２液圧ポンプと、前記第１液圧ポンプに夫々接続され且つ互いに異なる液圧アクチュエータに夫々接続され、前記第１液圧ポンプとタンクとに繋がる第１バイパス通路を夫々開閉する複数の第１方向制御弁と、前記第１バイパス通路において前記複数の第１方向制御弁より下流側に介在する第１バイパスカット弁と、前記第２液圧ポンプに夫々接続され且つ互いに異なる前記液圧アクチュエータに夫々接続され、前記第２液圧ポンプとタンクとに繋がる第２バイパス通路を夫々開閉する複数の第２方向制御弁と、前記第２バイパス通路において複数の前記第２方向制御弁より下流側に介在する第２バイパスカット弁と、を備え、前記複数の第１方向制御弁は、複数の前記液圧アクチュエータのうちの１つである対象アクチュエータに接続される圧源切換機能付き方向制御弁を含み、前記圧源切換機能付き方向制御弁は、液通路を介して前記第１液圧ポンプに接続され、前記対象アクチュエータと前記液通路とを接続し且つ前記第１バイパス通路を開く供給位置に切換ることができ、前記液通路は、前記圧源切換機能付き方向制御弁への流れを許容する逆止弁が介在し、且つ前記逆止弁の下流側に合流通路が接続され、前記合流通路は、前記第２バイパス通路における前記第２バイパスカット弁の上流側に接続されているものである。
【０００７】
第１の開示の液圧駆動システムに従えば、圧源切換機能付き方向制御弁が供給位置に切換可能であって、合流通路が液通路における逆止弁の下流側と第２バイパス通路における第２バイパスカット弁の上流側とに接続されている。それ故、第１バイパスカット弁を開きつつ第２バイパスカット弁を閉じ、且つ圧源切換機能付き方向制御弁を供給位置に切換えることによって、液圧駆動システムが以下のように駆動する。即ち、第１液圧ポンプをアンロード状態にしつつ、第２液圧ポンプの作動液を合流通路を介して対象アクチュエータに供給することができる。それ故、対象アクチュエータに作動液を供給する圧源を第２液圧ポンプに切換えることができる。これにより、第１液圧ポンプの寿命（即ち、交換時期）を向上させることができる。
【０００８】
第２の開示の液圧駆動システムは、作動液を吐出する第１液圧ポンプと、作動液を吐出する第２液圧ポンプと、前記第１液圧ポンプに並列するように夫々接続され且つ互いに異なる液圧アクチュエータに夫々接続され、前記第１液圧ポンプ及びタンクに繋がる第１バイパス通路を夫々開閉する複数の第１方向制御弁と、前記第１バイパス通路において前記複数の第１方向制御弁より下流側に設けられる第１バイパスカット弁と、前記第２液圧ポンプに並列するように夫々接続され且つ互いに異なる前記液圧アクチュエータに夫々接続され、前記第２液圧ポンプに繋がる第２バイパス通路を夫々開閉する複数の第２方向制御弁と、前記第２バイパス通路において複数の前記第２方向制御弁より下流側に設けられる第２バイパスカット弁と、前記第１液圧ポンプと前記第２液圧ポンプの接続先を切換える切換弁と、を備え、前記複数の第１方向制御弁は、圧源切換機能付き方向制御弁と、第１走行用方向制御弁と、を含み、前記複数の第２方向制御弁は、第２走行用方向制御弁を含み、前記圧源切換機能付き方向制御弁は、複数の前記液圧アクチュエータのうちの１つである対象アクチュエータに接続されると共に液通路及び前記切換弁を介して前記第１液圧ポンプに接続され、前記対象アクチュエータと前記液通路とを接続し且つ前記第１バイパス通路を開く供給位置に切換可能であり、前記第１走行用方向制御弁は、前記液圧アクチュエータの１つである第１走行モータに接続され、前記第２走行用方向制御弁は、前記液圧アクチュエータの１つである第２走行モータに接続されると共に前記第２バイパス通路から分岐する分岐通路に接続され、前記切換弁は、前記第１液圧ポンプを前記液通路に接続し且つ前記第２液圧ポンプを前記第２バイパス通路に接続する第１位置と、前記第１液圧ポンプを前記液通路及び前記第２バイパス通路に接続する第２位置と、前記第１液圧ポンプを前記第２バイパス通路に接続し且つ前記第２液圧ポンプを前記液通路に接続する第３位置に切換可能に構成されているものである。
【０００９】
第２の開示の液圧駆動システムに従えば、圧源切換機能付き方向制御弁は、供給位置に切換可能に構成されている。それ故、切換弁を第２位置に切り替えた状態で、第１バイパスカット弁を開きつつ第２バイパスカット弁を閉じることによって、液圧駆動システムが以下のように駆動する。即ち、第１液圧ポンプをアンロード状態にしつつ、第２液圧ポンプの作動液を液通路を介して対象アクチュエータに供給することができる。それ故、対象アクチュエータに作動液を供給する圧源を第２液圧ポンプに切換えることができる。これにより、第１液圧ポンプの寿命（即ち、交換時期）を向上させることができる。
【００１０】
また、切換弁は、第３位置において第２バイパス通路に第１液圧ポンプを接続することによって、分岐通路を介して第２方向制御弁を第１液圧ポンプに接続する。それ故、切換弁は、第３位置において、第１液圧ポンプから第１走行用方向制御弁及び第２走行用方向制御弁の両方に作動液を供給することができる。即ち、切換弁は、走行直進弁として機能することができる。このような切換弁を圧源切換弁としても機能させることができるので、液圧駆動システムの部品点数を低減することができる。
【発明の効果】
（【００１１】以降は省略されています）

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