JP7274391B2

JP7274391B2 - 油圧回路

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Description

本発明は、複数のアクチュエータへの圧油の供給を制御する油圧回路に関する。

可変容量ポンプにから吐出される圧油を、切換弁を介して複数のアクチュエータへ供給する油圧回路が知られている。例えば特許文献１は、可変容量ポンプの圧油供給ラインに並列に接続された複数のクローズドセンタ型の切換弁を備える油圧回路を開示している。複数の切換弁はそれぞれ、切換弁のアクチュエータラインに設けられている絞りの開度に応じて、対応するアクチュエータに圧油を供給する。

特開平９－７９２１２号公報

掘削機、クレーンなどの建設機械においては、安全上の理由により、建設機械で用いられる複数のアクチュエータ同士が互いの影響を受けないように油圧回路を構成することが求められる場合がある。

本発明は、このような課題を効果的に解決し得る油圧回路を提供することを目的とする。

本発明の油圧回路は、
油圧ポンプから圧油が供給される上流側タンデムラインおよび上流側パラレルライン、前記上流側タンデムラインに直列に接続され、前記上流側パラレルラインに並列に接続される上流側切換弁、および、前記上流側パラレルラインに接続された上流側アンロード弁を有する上流側油圧回路と、
前記上流側油圧回路の前記上流側アンロード弁を介して前記上流側パラレルラインに接続された下流側タンデムライン、前記上流側油圧回路の前記上流側タンデムラインに接続された下流側パラレルライン、前記下流側タンデムラインに直列に接続され、前記下流側パラレルラインに並列に接続される下流側切換弁、および、前記下流側パラレルラインとタンクラインとの間に位置する下流側アンロード弁を有する下流側油圧回路と、
を備える。

本発明による油圧回路において、前記上流側切換弁は、前記上流側タンデムラインに接続されるセンタバイパスライン、および、前記上流側パラレルラインに接続され、対応するアクチュエータに供給される圧油が通るアクチュエータラインを有していてもよい。

本発明による油圧回路において、前記下流側切換弁は、前記下流側タンデムラインに接続されるセンタバイパスライン、および、前記上流側パラレルラインに接続され、対応するアクチュエータに供給される圧油が通るアクチュエータラインを有していてもよい。

本発明による油圧回路において、前記上流側油圧回路は、前記上流側切換弁のアクチュエータラインにチェック弁を介して並列に接続されるとともに、前記上流側アンロード弁において閉位置方向に作用するよう前記上流側アンロード弁に接続された上流側最高圧力検出ラインを有していてもよい。

本発明による油圧回路において、前記上流側最高圧力検出ラインは、前記上流側油圧回路の前記上流側切換弁の前記アクチュエータラインに直列に接続された圧力補償弁を閉位置方向に作用するよう前記チェック弁を介して圧力補償弁に接続されていてもよい。

本発明による油圧回路において、前記下流側油圧回路は、前記下流側切換弁のアクチュエータラインにチェック弁を介して並列に接続されるとともに、前記下流側アンロード弁において閉位置方向に作用するよう前記下流側アンロード弁に接続された下流側最高圧力検出ラインを有していてもよい。

本発明による油圧回路において、前記下流側最高圧力検出ラインは、前記下流側油圧回路の前記下流側切換弁の前記アクチュエータラインに直列に接続された圧力補償弁を閉位置方向に作用するよう前記チェック弁を介して圧力補償弁に接続されていてもよい。

本発明によれば、上流側油圧回路に接続されたアクチュエータに優先的に圧油を供給することができる。

一実施形態に係る油圧回路を示す図である。図１の油圧回路の上流側油圧回路を拡大して示す図である。図１の油圧回路の下流側油圧回路を拡大して示す図である。

まず、本発明の実施形態に係る油圧回路１が解決しようとする課題について説明する。

掘削機、クレーン等の建設機械には安全のため、機械的に同時に操作不能にするインターロック機能や、複数のアクチュエータ同士が互いに影響を受けない独立回路が必要になる場合がある。例えば、都市で用いられる小型の掘削機械においては、旋回中の衝突事故を防ぐため、旋回駆動のためのアクチュエータに圧油を供給する回路が、他の回路から独立していることが好ましい。また、発電機を油圧モータで駆動する場合には、発電機の電気性能安定させるため、油圧モータに圧油を供給する回路を他の回路から独立に構成し、油圧モータの回転数の変動を防ぐことが好ましい。一方、従来のロードセンシング油圧制御弁は、スプールの開度に応じて油圧をアクチュエータに供給する。このため、複数の制御弁が可変容量ポンプの圧油供給ラインに並列に設けられている場合、複数のアクチュエータ同士が圧力や流量の変化の影響を互いに受けてしまう。

このような課題を解決するため、本実施の形態においては、油圧回路１が、オープンセンタ型のタンデム回路およびクローズドセンタ型のパラレル回路を有する上流側油圧回路２０および下流側油圧回路４０を備えることを提案する。具体的には、上流側油圧回路２０のタンデム回路と下流側油圧回路４０のパラレル回路とが接続され、上流側油圧回路２０のパラレル回路と下流側油圧回路４０のタンデム回路とが接続されるよう、油圧回路１を構成することを提案する。この場合、上流側油圧回路２０の上流側切換弁が作動すると上流側油圧回路２０のタンデム回路が遮断されるので、下流側油圧回路４０に圧油が供給されなくなる。これにより、上流側油圧回路２０に接続されたアクチュエータが、下流側油圧回路４０に接続されたアクチュエータの圧力や流量の変化の影響を受けることを防ぐことができる。

以下、本発明の実施形態に係る油圧回路１について、図面を参照しながら詳細に説明する。なお、以下に示す実施形態は、本発明の実施形態の一例であって、本発明はこれらの実施形態に限定して解釈されるものではない。また、本実施形態で参照する図面において、同一部分または同様な機能を有する部分には同一の符号または類似の符号を付し、その繰り返しの説明は省略する場合がある。また、図面の寸法比率は、説明の都合上、実際の比率とは異なる場合があり、また、構成の一部が図面から省略される場合がある。

油圧回路
図１は、本実施の形態に係る油圧回路１を示す図である。油圧回路１は、油圧ポンプ２、高圧ライン３、上流側油圧回路２０、下流側油圧回路４０、タンクライン６およびタンク５を備える。本実施の形態においては、油圧ポンプ２が、１個の吐出口を有するシングルポンプである場合について説明する。油圧ポンプ２は、高圧ライン３を介して上流側油圧回路２０に接続されている。高圧ライン３を介して油圧ポンプ２から上流側油圧回路２０に供給された圧油は、上流側油圧回路２０を通った後に下流側油圧回路４０に供給され得る。上流側油圧回路２０および下流側油圧回路４０に供給された圧油は、タンクライン６を介してタンク５に戻る。なお、油圧ポンプ２としては、シングルポンプ以外にも様々なポンプを使用可能である。

上流側油圧回路
上流側油圧回路２０は、上流側タンデムライン２１、上流側パラレルライン２２、複数の上流側切換弁３０，３５、上流側アンロード弁２３、上流側最高圧力検出ライン２４および絞り２５を少なくとも有する。上流側タンデムライン２１および上流側パラレルライン２２にはそれぞれ、高圧ライン３を介して油圧ポンプ２から圧油が供給される。上流側タンデムライン２１および上流側パラレルライン２２はそれぞれ、上流側切換弁３０，３５に接続されている。上流側切換弁３０，３５はそれぞれ、対応するアクチュエータ１１，１２に圧油を供給する。アクチュエータ１１，１２は特には限られないが、例えば油圧モータである。

図２は、上流側油圧回路２０を拡大して示す図である。上流側油圧回路２０の上流側切換弁３０，３５は、図示しないスプールを移動させることにより、中立位置３０ｘ，３５ｘ、第１作動位置３０ｙ，３５ｙまたは第２作動位置３０ｚ，３５ｚを取ることができる。第１作動位置３０ｙ，３５ｙにおいては、上流側切換弁３０，３５からの圧油がアクチュエータ１１，１２の第１ポート１１ａ，１２ａに供給され、その後、圧油は、第２ポート１１ｂ，１２ｂから排出され、タンクライン６を介してタンク５に戻る。第２作動位置３０ｚ，３５ｚにおいては、上流側切換弁３０，３５からの圧油がアクチュエータ１１，１２の第２ポート１１ｂ，１２ｂに供給され、その後、圧油は、第１ポート１１ａ，１２ａから排出され、タンクライン６を介してタンク５に戻る。以下の説明において、第１作動位置３０ｙ，３５ｙおよび第２作動位置３０ｚ，３５ｚのことを、作動位置と総称することもある。

上流側切換弁３０，３５は、センタバイパスライン３０ａ，３５ａおよびアクチュエータライン３０ｂ，３５ｂを少なくとも含む。センタバイパスライン３０ａ，３５ａは、上流側タンデムライン２１に直列に接続されている。上流側切換弁３０のセンタバイパスライン３０ａは、上流側切換弁３５のセンタバイパスライン３５ａよりも上流側に位置している。

上流側切換弁３０，３５は、いわゆるオープンセンタ型である。従って、上流側タンデムライン２１の圧油は、上流側切換弁３０，３５が中立位置３０ｘ，３５ｘにある場合に、上流側切換弁３０のセンタバイパスライン３０ａおよび上流側切換弁３５のセンタバイパスライン３５ａを順に通ることができる。

アクチュエータライン３０ｂ，３５ｂはそれぞれ、上流側パラレルライン２２に並列に接続されている。
上流側切換弁３０，３５が第１作動位置３０ｙ，３５ｙにある場合、上流側パラレルライン２２から上流側切換弁３０，３５に到達した圧油は、アクチュエータライン３０ｂ，３５ｂを通った後にアクチュエータ１１，１２の第１ポート１１ａ，１２ａに供給される。その後、圧油は、第２ポート１１ｂ，１２ｂから排出された後、上流側切換弁３０，３５のアクチュエータライン３０ｂ，３５ｂを通り、タンクライン６を介してタンク５に戻る。
上流側切換弁３０，３５が第２作動位置３０ｚ，３５ｚにある場合、上流側パラレルライン２２から上流側切換弁３０，３５に到達した圧油は、アクチュエータライン３０ｂ，３５ｂを通った後にアクチュエータ１１，１２の第２ポート１１ｂ，１２ｂに供給される。その後、圧油は、第１ポート１１ａ，１２ａから排出された後、上流側切換弁３０，３５のアクチュエータライン３０ｂ，３５ｂを通り、タンクライン６を介してタンク５に戻る。

上流側アンロード弁２３は、上流側ポートにおいて上流側パラレルライン２２に接続され、下流側ポートにおいて下流側タンデムライン４１に接続されている。上流側アンロード弁２３は、上流側パラレルライン２２の油圧の圧力が上流側しきい値以下の間は遮断位置２３ｘを取り、上流側パラレルライン２２の油圧の圧力が上流側しきい値を超えるとアンロード位置２３ｙを取る。上流側アンロード弁２３の上流側しきい値は、上流側アンロード弁２３に設けられているスプリング２３ａからの圧力と、上流側アンロード弁２３に接続されている上流側最高圧力検出ライン２４からの圧力との和である。

上流側最高圧力検出ライン２４は、上流側切換弁３０，３５のアクチュエータライン３０ｂ，３５ｂのそれぞれに最高圧力検出チェック弁３２，３７を介して並列に接続されている。上流側最高圧力検出ライン２４は、絞り２５を介してタンクライン６に接続されている。上流側最高圧力検出ライン２４の圧力は、アクチュエータライン３０ｂ，３５ｂにおける最高圧力に等しい。上流側最高圧力検出ライン２４はまた、上流側アンロード弁２３において閉位置方向に作用するよう上流側アンロード弁２３に接続されている。このような上流側最高圧力検出ライン２４を設けることにより、上流側切換弁３０，３５が作動位置にある時に、上流側パラレルライン２２の油圧を、アクチュエータライン３０ｂ，３５ｂにおける最高圧力とスプリング２３ａの圧力との和にまで高めることができる。

上流側油圧回路２０は、上流側切換弁３０，３５のアクチュエータライン３０ｂ，３５ｂのそれぞれにロードホールドチェック弁３３，３８を介して直列に接続されている圧力補償弁３１，３６を有していてもよい。上述の上流側最高圧力検出ライン２４は、各圧力補償弁３１，３６において閉位置方向に作用するようにチェック弁３２，３７を介して各圧力補償弁３１，３６に接続されている。このため、各アクチュエータ１１，１２に供給される圧油の圧力を等しくすることができる。例えば、第１アクチュエータ１１の圧力が第２アクチュエータ１２よりも高い場合、圧力補償弁３６において、第１アクチュエータ１１の圧力が上流側最高圧力検出ライン２４として閉位置方向に作用する。このため、圧力補償弁３６においてアクチュエータライン３５ｂの圧力が増加する。これにより、第１アクチュエータ１１および第２アクチュエータ１２に圧油を等しく分流することができる。

下流側油圧回路
下流側油圧回路４０は、下流側タンデムライン４１、下流側パラレルライン４２、複数の下流側切換弁５０，５５、下流側アンロード弁４３、下流側最高圧力検出ライン４４および絞り４５を少なくとも有する。下流側タンデムライン４１は、上流側油圧回路２０の上流側アンロード弁２３を介して上流側パラレルライン２２に接続されている。下流側パラレルライン４２は、上流側油圧回路２０の上流側タンデムライン２１に接続されている。下流側タンデムライン４１および下流側パラレルライン４２はそれぞれ、下流側切換弁５０，５５に接続されている。下流側切換弁５０，５５はそれぞれ、対応するアクチュエータ１３，１４に圧油を供給する。アクチュエータ１３，１４は特には限られないが、例えば油圧シリンダである。

図３は、下流側油圧回路４０を拡大して示す図である。下流側油圧回路４０の下流側切換弁５０，５５は、上流側油圧回路２０の上流側切換弁３０，３５と同様に、図示しないスプールを移動させることにより、中立位置５０ｘ，５５ｘ、第１作動位置５０ｙ，５５ｙまたは第２作動位置５０ｚ，５５ｚを取ることができる。第１作動位置５０ｙ，５５ｙにおいては、下流側切換弁５０，５５からの圧油がアクチュエータ１３，１４の第１ポート１３ａ，１４ａに供給され、その後、圧油は、第２ポート１３ｂ，１３ｂから排出され、タンクライン６を介してタンク５に戻る。第２作動位置５０ｚ，５５ｚにおいては、下流側切換弁５０，５５からの圧油がアクチュエータ１３，１４の第２ポート１３ｂ，１４ｂに供給され、その後、圧油は、第１ポート１３ａ，１４ａから排出され、タンクライン６を介してタンク５に戻る。

下流側切換弁５０，５５は、センタバイパスライン５０ａ，５５ａおよびアクチュエータライン５０ｂ，５５ｂを少なくとも含む、オープンセンタ型の切換弁である。センタバイパスライン５０ａ，５５ａは、下流側タンデムライン４１に直列に接続されている。下流側切換弁５０のセンタバイパスライン５０ａは、下流側切換弁５５のセンタバイパスライン５５ａよりも上流側に位置している。アクチュエータライン５０ｂ，５５ｂはそれぞれ、下流側パラレルライン４２に並列に接続されている。下流側切換弁５０，５５の構成および機能は、上流側切換弁３０，３５の構成および機能と同様であるので、詳細な説明を省略する。

下流側アンロード弁４３は、上流側ポートにおいて下流側パラレルライン４２に接続され、下流側ポートにおいてタンクライン６に接続されている。下流側アンロード弁４３は、下流側パラレルライン４２の油圧の圧力が下流側しきい値以下の間は遮断位置４３ｘを取り、下流側パラレルライン４２の油圧の圧力が下流側しきい値を超えるとアンロード位置４３ｙを取る。下流側アンロード弁４３の下流側しきい値は、下流側アンロード弁４３に設けられているスプリング４３ａからの圧力と、下流側アンロード弁４３に接続されている下流側最高圧力検出ライン４４からの圧力との和である。

下流側最高圧力検出ライン４４は、下流側切換弁５０，５５のアクチュエータライン５０ｂ，５５ｂのそれぞれに最高圧力検出チェック弁５２，５７を介して並列に接続されている。下流側最高圧力検出ライン４４は、絞り４５を介してタンクライン６に接続されている。下流側最高圧力検出ライン４４の圧力は、アクチュエータライン５０ｂ，５５ｂにおける最高圧力に等しい。下流側最高圧力検出ライン４４はまた、下流側アンロード弁４３において閉位置方向に作用するよう下流側アンロード弁４３に接続されている。このような下流側最高圧力検出ライン４４を設けることにより、下流側切換弁５０，５５が作動位置にある時に、下流側パラレルライン４２の油圧を、アクチュエータライン５０ｂ，５５ｂにおける最高圧力とスプリング４３ａの圧力との和にまで高めることができる。

下流側油圧回路４０は、下流側切換弁５０，５５のアクチュエータライン５０ｂ，５５ｂのそれぞれにロードホールドチェック弁５３，５８を介して直列に接続されている圧力補償弁５１，５６を有していてもよい。上述の下流側最高圧力検出ライン４４は、各圧力補償弁５１，５６において閉位置方向に作用するようにチェック弁５２，５７を介して各圧力補償弁５１，５６に接続されている。このため、各アクチュエータ１３，１４に供給される圧油の圧力を等しくすることができる。これにより、第３アクチュエータ１３および第４アクチュエータ１４に圧油を等しく分流することができる。

次に、このような構成からなる本実施の形態の作用および効果について説明する。ここでは、油圧回路１の動作について説明する。

（各切換弁が中立位置にある場合）
まず、各上流側切換弁３０，３５，５０，５５が中立位置３０ｘ，３５ｘ，５０ｘ，５５ｘにある場合について説明する。この場合、油圧ポンプ２および高圧ライン３から上流側油圧回路２０の上流側タンデムライン２１に供給される圧油は、上流側切換弁３０，３５のセンタバイパスライン３０ａ，３５ａおよび下流側油圧回路４０の下流側パラレルライン４２を通って下流側アンロード弁４３に到達する。アクチュエータライン５０ｂ，５５ｂには圧油が供給されていないので、下流側最高圧力検出ライン４４の圧力は、絞り４５を介して接続されているタンクライン６の圧力にほぼ等しい。このため、下流側アンロード弁４３は、下流側パラレルライン４２の圧力によってアンロード位置４３ｙを取り、下流側アンロード弁４３に到達した圧油はタンクライン６に通油する。

一方、油圧ポンプ２および高圧ライン３から上流側油圧回路２０の上流側パラレルライン２２に供給される圧油は、上流側アンロード弁２３に到達する。アクチュエータライン３０ｂ，３５ｂには圧油が供給されていないので、上流側最高圧力検出ライン２４の圧力は、絞り２５を介して接続されているタンクライン６の圧力にほぼ等しい。このため、上流側アンロード弁２３は、上流側パラレルライン２２の圧力によってアンロード位置２３ｙを取り、上流側アンロード弁２３に到達した圧油は下流側油圧回路４０の下流側タンデムライン４１および下流側切換弁５０，５５のセンタバイパスライン５０ａ，５５ａを通ってタンクライン６に通油する。

（上流側切換弁３０が作動位置にある場合）
次に、各切換弁３０，３５，５０，５５が中立位置３０ｘ，３５ｘ，５０ｘ，５５ｘにある状態から、上流側切換弁３０を作動位置に切り換える場合について説明する。上流側切換弁３０を作動位置に切り換えると、上流側油圧回路２０の上流側タンデムライン２１が遮断されるので、下流側油圧回路４０の下流側パラレルライン４２には圧油が供給されなくなる。

上流側油圧回路２０の上流側パラレルライン２２の圧油は、上流側切換弁３０のアクチュエータライン３０ｂを通って圧力補償弁３１に到達する。圧力補償弁３１は、圧力補償弁３１の上流側のアクチュエータライン３０ｂの圧力によって開位置を取る。圧力補償弁３１を通った圧油は、ロードホールドチェック弁３３を介して第１アクチュエータ１１に供給される。

また、アクチュエータライン３０ｂの圧油は、最高圧力検出チェック弁３２を介して上流側最高圧力検出ライン２４に通油する。上流側最高圧力検出ライン２４の圧力は、スプリング２３ａと共に上流側アンロード弁２３において閉位置方向に作用する。このため、上流側アンロード弁２３の上流側ポートに接続されている上流側パラレルライン２２の圧力は、上流側最高圧力検出ライン２４からの圧力とスプリング２３ａからの圧力とを加えた圧力まで上昇する。

（上流側切換弁３５が作動位置にある場合）
各切換弁３０，５０，５５が中立位置３０ｘ，５０ｘ，５５ｘにあり、上流側切換弁３５が作動位置にある場合は、上流側切換弁３０が作動位置にある上述の場合と同様に、下流側油圧回路４０の下流側パラレルライン４２には圧油が供給されない。また、上流側パラレルライン２２の圧油は、圧力補償弁３６およびロードホールドチェック弁３８を介して第２アクチュエータ１２に供給される。上流側パラレルライン２２の圧力は、上流側最高圧力検出ライン２４からの圧力とスプリング２３ａからの圧力とを加えた圧力まで上昇する。

（上流側切換弁３０，３５が作動位置にある場合）
次に、上流側切換弁３０，３５がいずれも作動位置にある場合について説明する。この場合、上流側油圧回路２０の上流側タンデムライン２１は遮断されているので、下流側油圧回路４０の下流側パラレルライン４２には圧油が供給されない。上流側パラレルライン２２の圧油は、アクチュエータライン３０ｂ，３５ｂ、圧力補償弁３１，３６およびロードホールドチェック弁３３，３８を介してアクチュエータ１１，１２に供給される。

また、アクチュエータライン３０ｂ，３５ｂの圧油はそれぞれ、最高圧力検出チェック弁３２，３７を介して上流側最高圧力検出ライン２４に通油している。この場合、上流側最高圧力検出ライン２４には、第１アクチュエータ１１および第２アクチュエータ１２のうちの高い方の圧力が作用する。上流側パラレルライン２２の圧力は、上流側最高圧力検出ライン２４からの圧力とスプリング２３ａからの圧力とを加えた圧力まで上昇する。また、圧力補償弁３１，３６には、上流側最高圧力検出ライン２４の圧力が閉位置方向に作用している。このため、例えば、第１アクチュエータ１１の圧力が第２アクチュエータ１２よりも高い場合、圧力補償弁３６において、第１アクチュエータ１１の圧力が上流側最高圧力検出ライン２４として閉位置方向に作用する。この結果、圧力補償弁３６においてアクチュエータライン３５ｂの圧力が増加する。これにより、第１アクチュエータ１１および第２アクチュエータ１２の圧力が等しくなり、各々に圧油を等しく分流することができる。

このように、本実施の形態によれば、従来のロードセンシング油圧制御弁の場合と同様に、上流側油圧回路２０に接続されている各アクチュエータ１１，１２の負荷を調整し、各上流側切換弁３０，３５の開度に応じて圧油を供給することができる。

（下流側切換弁５０が作動位置にある場合）
次に、上流側油圧回路２０の上流側切換弁３０，３５および下流側油圧回路４０の下流側切換弁５５が中立位置にあり、下流側油圧回路４０の下流側切換弁５０が作動位置にある場合について説明する。この場合、下流側油圧回路４０の下流側タンデムライン４１が遮断されるので、上流側油圧回路２０の上流側パラレルライン２２から下流側タンデムライン４１には圧油が流れなくなる。

一方、油圧ポンプ２および高圧ライン３から上流側油圧回路２０の上流側タンデムライン２１に供給される圧油は、上流側切換弁３０，３５のセンタバイパスライン３０ａ，３５ａを通って下流側油圧回路４０の下流側パラレルライン４２に通油する。下流側パラレルライン４２の圧油は、下流側切換弁５０のアクチュエータライン５０ｂを通って圧力補償弁５１に到達する。圧力補償弁５１は、圧力補償弁５１の上流側のアクチュエータライン５０ｂの圧力によって開位置を取る。圧力補償弁５１を通った圧油は、ロードホールドチェック弁５３を介して第３アクチュエータ１３に供給される。

また、アクチュエータライン５０ｂの圧油は、最高圧力検出チェック弁５２を介して下流側最高圧力検出ライン４４に通油する。下流側最高圧力検出ライン４４の圧力は、スプリング４３ａと共に下流側アンロード弁４３において閉位置方向に作用する。このため、下流側アンロード弁４３の上流側ポートに接続されている下流側パラレルライン４２の圧力は、下流側最高圧力検出ライン４４からの圧力とスプリング４３ａからの圧力とを加えた圧力まで上昇する。

（下流側切換弁５５が作動位置にある場合）
上流側油圧回路２０の上流側切換弁３０，３５および下流側油圧回路４０の下流側切換弁５０が中立位置にあり、下流側油圧回路４０の下流側切換弁５５が作動位置にある場合は、下流側切換弁５０が作動位置にある上述の場合と同様に、上流側油圧回路２０の上流側パラレルライン２２から下流側タンデムライン４１には圧油が流れなくなる。また、上流側タンデムライン２１の圧油は、上流側切換弁３０，３５のセンタバイパスライン３０ａ，３５ａ、下流側油圧回路４０の下流側パラレルライン４２、圧力補償弁５６およびロードホールドチェック弁５８を介して第４アクチュエータ１４に供給される。下流側パラレルライン４２の圧力は、下流側最高圧力検出ライン４４からの圧力とスプリング４３ａからの圧力とを加えた圧力まで上昇する。

（下流側切換弁５０，５５が作動位置にある場合）
次に、上流側油圧回路２０の上流側切換弁３０，３５が中立位置にあり、下流側油圧回路４０の下流側切換弁５０，５５がいずれも作動位置にある場合について説明する。この場合、上流側油圧回路２０の上流側パラレルライン２２から下流側タンデムライン４１には圧油が流れない。上流側タンデムライン２１から下流側パラレルライン４２に供給される圧油は、アクチュエータライン５０ｂ，５５ｂ、圧力補償弁５１，５６およびロードホールドチェック弁５３，５８を介してアクチュエータ１３，１４に供給される。

また、アクチュエータライン５０ｂ，５５ｂの圧油はそれぞれ、最高圧力検出チェック弁５２，５７を介して下流側最高圧力検出ライン４４に通油している。この場合、下流側最高圧力検出ライン４４には、第３アクチュエータ１３および第４アクチュエータ１４のうちの高い方の圧力が作用する。下流側パラレルライン４２の圧力は、下流側最高圧力検出ライン４４からの圧力とスプリング４３ａからの圧力とを加えた圧力まで上昇する。また、圧力補償弁５１，５６には、下流側最高圧力検出ライン４４の圧力が閉位置方向に作用している。このため、例えば、第３アクチュエータ１３の圧力が第４アクチュエータ１４よりも高い場合、圧力補償弁５６において、第３アクチュエータ１３の圧力が下流側最高圧力検出ライン４４として閉位置方向に作用する。この結果、圧力補償弁５６においてアクチュエータライン５５ｂの圧力が増加する。これにより、第３アクチュエータ１３および第４アクチュエータ１４の圧力が等しくなり、各々に圧油を等しく分流することができる。

このように、本実施の形態によれば、上流側油圧回路２０と同様に下流側油圧回路４０においても、下流側油圧回路４０に接続されている各アクチュエータ１３，１４の負荷を調整し、各下流側切換弁５０，５５の開度に応じて圧油を供給することができる。

（切換弁３０，５０が作動位置にある場合）
次に、上流側油圧回路２０の上流側切換弁３０および下流側油圧回路４０の下流側切換弁５０が作動位置にある場合について説明する。この場合、上流側油圧回路２０の上流側タンデムライン２１は遮断されているので、下流側油圧回路４０の下流側パラレルライン４２には圧油が供給されない。このため、下流側切換弁５０のアクチュエータライン５０ｂに接続されている第３アクチュエータ１３には圧油が供給されない。上流側パラレルライン２２の圧油は、圧力補償弁３６およびロードホールドチェック弁３８を介して第２アクチュエータ１２に供給される。

このように、本実施の形態によれば、上流側油圧回路２０の上流側切換弁と下流側油圧回路４０の下流側切換弁とが同時に作動位置にある場合には、上流側油圧回路２０に接続されているアクチュエータにのみ圧油を供給し、下流側油圧回路４０に接続されているアクチュエータには圧油を供給しないように、油圧回路１を動作させることができる。すなわち、上流側油圧回路２０に接続されているアクチュエータを優先的に作動させるという優先機能を実現することができる。また、上流側油圧回路２０側のアクチュエータと下流側油圧回路４０側のアクチュエータの同時操作を意図的に防ぐという機械的インターロック機能を実現することができる。

本実施の形態によれば、上述のように、上流側油圧回路２０および下流側油圧回路４０の各々において、各アクチュエータの負荷を調整し、各切換弁の開度に応じて圧油を供給することができる。また、優先機能や機械的インターロック機能を実現することができる。このため、安全性、実用性に優れた油圧機器を提供することができる。

１油圧回路
２油圧ポンプ
３高圧ライン
５タンク
６タンクライン
１１第１アクチュエータ
１２第２アクチュエータ
１３第３アクチュエータ
１４第４アクチュエータ
２０上流側油圧回路
２１上流側タンデムライン
２２上流側パラレルライン
２３上流側アンロード弁
２４上流側最高圧力検出ライン
２５絞り
３０上流側切換弁
３１圧力補償弁
３２最高圧力検出チェック弁
３３ロードホールドチェック弁
３５上流側切換弁
３６圧力補償弁
３７最高圧力検出チェック弁
３８ロードホールドチェック弁
４０下流側油圧回路
４１下流側タンデムライン
４２下流側パラレルライン
４３下流側アンロード弁
４４下流側最高圧力検出ライン
４５絞り
５０下流側切換弁
５１圧力補償弁
５２最高圧力検出チェック弁
５３ロードホールドチェック弁
５５下流側切換弁
５６圧力補償弁
５７最高圧力検出チェック弁
５８ロードホールドチェック弁

Claims

油圧ポンプから圧油が供給される上流側タンデムラインおよび上流側パラレルライン、前記上流側タンデムラインに直列に接続され、前記上流側パラレルラインに並列に接続される上流側切換弁、および、前記上流側パラレルラインに接続された上流側アンロード弁を有する上流側油圧回路と、
前記上流側油圧回路の前記上流側アンロード弁を介して前記上流側パラレルラインに接続された下流側タンデムライン、前記上流側油圧回路の前記上流側タンデムラインに接続された下流側パラレルライン、前記下流側タンデムラインに直列に接続され、前記下流側パラレルラインに並列に接続される下流側切換弁、および、前記下流側パラレルラインとタンクラインとの間に位置する下流側アンロード弁を有する下流側油圧回路と、
を備える油圧回路。
前記上流側切換弁は、前記上流側タンデムラインに接続されるセンタバイパスライン、および、前記上流側パラレルラインに接続され、対応するアクチュエータに供給される圧油が通るアクチュエータラインを有する、請求項１に記載の油圧回路。
前記下流側切換弁は、前記下流側タンデムラインに接続されるセンタバイパスライン、および、前記上流側パラレルラインに接続され、対応するアクチュエータに供給される圧油が通るアクチュエータラインを有する、請求項１に記載の油圧回路。
前記上流側油圧回路は、前記上流側切換弁のアクチュエータラインにチェック弁を介して並列に接続されるとともに、前記上流側アンロード弁において閉位置方向に作用するよう前記上流側アンロード弁に接続された上流側最高圧力検出ラインを有する、請求項２に記載の油圧回路。
前記上流側最高圧力検出ラインは、前記上流側油圧回路の前記上流側切換弁の前記アクチュエータラインに直列に接続された圧力補償弁を閉位置方向に作用するよう前記チェック弁を介して圧力補償弁に接続されている、請求項４に記載の油圧回路。
前記下流側油圧回路は、前記下流側切換弁のアクチュエータラインにチェック弁を介して並列に接続されるとともに、前記下流側アンロード弁において閉位置方向に作用するよう前記下流側アンロード弁に接続された下流側最高圧力検出ラインを有する、請求項３に記載の油圧回路。
前記下流側最高圧力検出ラインは、前記下流側油圧回路の前記下流側切換弁の前記アクチュエータラインに直列に接続された圧力補償弁を閉位置方向に作用するよう前記チェック弁を介して圧力補償弁に接続されている、請求項６に記載の油圧回路。