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泵控制压力调节器的制作方法

2021-09-28 22:45:00 来源:中国专利 TAG:调节器 压力 控制


1.本发明涉及泵控制压力调节器。


背景技术:

2.日本特开jp2008

240518a中,公开了一种向根据马力控制压力而控制驱动马力的斜板式活塞泵供给马力控制压力的泵控制压力调节器。从该泵控制压力调节器向斜板式活塞泵供给的马力控制压力根据从外部被供给的信号压力而被变更。
3.在日本特开jp2008

240518a所记载的泵控制压力调节器中,引导斜板式活塞泵的喷出压力的喷出压力端口、和引导来自外部的信号压力的信号压力端口被邻接地配置。当这样引导比较高的压力的喷出压力端口、和引导比较低的压力的信号压力端口被邻接地配置时,工作油可能从喷出压力端口与被形成于泵外壳的通路之间的连接部漏出,并向信号压力端口流入。当比较高的压力的工作油向信号压力端口流入时,即便在未从外部供给信号压力的情况下,也会呈现与供给了信号压力的状态相同的状态,因此,意外的大小的马力控制压力从泵控制压力调节器被向斜板式活塞泵供给。
4.当从泵控制压力调节器被供给至斜板式活塞泵的马力控制压力的大小成为意外的大小时,例如,有可能斜板式活塞泵的喷出量降低而无法向液压设备供给足够的工作油。另外,在驱动斜板式活塞泵的驱动源为发动机的情况下,有可能斜板式活塞泵的驱动马力增大而使发动机成为过负载状态,导致发动机停止。


技术实现要素:

5.本发明的目的在于,防止意外的大小的马力控制压力从泵控制压力调节器被向泵供给的情况。
6.根据本发明的某一方式,向根据马力控制压力而控制驱动马力的泵供给所述马力控制压力的泵控制压力调节器具备:外壳,其具有向所述泵引导所述马力控制压力的第一通路、引导所述泵的喷出压力的第二通路、引导与对所述泵的马力进行变更的所述喷出压力相比较低的信号压力的第三通路、和供所述第一通路、所述第二通路以及所述第三通路开口的安装孔;套筒,其被安装于所述安装孔,并具有与所述第一通路连通的第一端口、与所述第二通路连通的第二端口、和与所述第三通路连通的第三端口;控制滑阀,其以自由滑动的方式而被收容于所述套筒,并根据经由所述第二端口被供给的所述喷出压力和经由所述第三端口被供给的所述信号压力而在轴向上变位,从而允许或者切断所述第一端口与所述第二端口的连通,在所述外壳以及所述套筒中的任意一个上设置有与贮存工作流体的流体箱连通的排水通路,所述排水通路在所述第二通路与所述第二端口被连接的第二连接部、和所述第三通路与所述第三端口被连接的第三连接部之间开口。
附图说明
7.图1为具备本发明的实施方式所涉及的泵控制压力调节器在内的斜板式泵的剖视
图。
8.图2为沿着图1中的ii

ii线的剖视图。
9.图3为将沿着图2的iii

iii线的截面放大表示的放大剖视图。
10.图4为表示具备本发明的实施方式所涉及的泵控制压力调节器在内的斜板式泵的变形例的图,其为表示相当于图2的截面的剖视图。
具体实施方式
11.以下,参照附图,对本发明的实施方式进行说明。
12.参照图1,对具备本发明的实施方式所涉及的泵控制压力调节器50(以下称为“调节器50”)在内的斜板式泵100(以下称为“泵100”)进行说明。泵100被用作例如向液压缸等液压设备供给作为工作流体的工作油的液压供给源,并由发动机等驱动源旋转驱动。
13.如图1所示,泵100为斜板式的活塞泵,并具备:作为驱动轴的轴1,其通过动力源而旋转;缸体2,其与轴1连结并与轴1一起旋转;壳体3,其对缸体2进行收容。
14.壳体3具有:有底筒状的作为外壳的壳体主体3a;盖3b,其将壳体主体3a的开口端密封。壳体3的内部经由未图示的排水管而与贮存工作油的未图示的流体箱连通。因此,壳体3内部的压力成为与流体箱压力大致相等的大小。
15.在盖3b上形成有供轴1插通的插通孔3c,轴1通过轴承4a而以自由旋转的方式被支承于插通孔3c。在从盖3b向外部突出的轴1的一方的端部1a上连结有发动机等动力源(省略图示)。被插入至壳体3的内部中的轴1的另一端的端部1b被收容于在壳体主体3a的底部所设置的轴收容孔3d,并通过轴承4b而以自由旋转的方式被支承于轴收容孔3d。另外,在轴1的另一方的端部1b上连结有与泵100一起由动力源驱动的齿轮泵等其他液压泵的转轴。
16.缸体2具有供轴1贯穿的贯穿孔2a,并通过贯穿孔2a而与轴1花键结合。借此,缸体2伴随着轴1的旋转而旋转。
17.在缸体2上与轴1平行地形成有在一方的端面具有开口部的多个缸2b。多个缸2b以在缸体2的周向上具有预定的间隔的方式而形成。在缸2b上,以自由往复移动的方式而插入有对容积室6进行划分的圆柱状的活塞5。活塞5的顶端侧从缸2b的开口部突出,在活塞5的顶端部形成有球面座5a。
18.泵100还具有:滑履7,其以自由旋转的方式而与活塞5的球面座5a连结,并与球面座5a滑动接触;斜板8,其伴随着缸体2的旋转而与滑履7滑动接触;阀板9,其被设置于缸体2与壳体主体3a的底面之间。
19.滑履7具有:收纳部7a,其对被形成于各活塞5的顶端的球面座5a进行收纳;圆形的平板部7b,其与斜板8的滑动接触面8a滑动接触。收纳部7a的内表面形成为球面状,并与所收纳的球面座5a的外表面滑动接触。借此,滑履7能够相对于球面座5a而在所有方向上进行角度变位。
20.斜板8为了使泵100的喷出量可变而以能够倾侧的方式被支承于盖3b。
21.阀板9为供缸体2的基端面滑动接触的圆板部件,且被固定于壳体主体3a的底部。在阀板9上,形成有将被形成于缸体2的未图示的吸入通路与容积室6连接的吸入端口(省略图示)、和将被形成于缸体2的未图示的喷出通路与容积室6连接的喷出端口(省略图示)。
22.另外,如图1以及图2所示,泵100还具备:作为施力机构的第一施力机构20,其向倾
侧角变小的方向对斜板8进行施力;第二施力机构30,其向倾侧角变大的方向对斜板8进行施力;调节器50,其向第一施力机构20供给马力控制压力(以下称为“控制压力”)。另外,图2为将沿着图1的ii

ii线的截面的一部分放大表示的放大剖视图。
23.如图1所示,第一施力机构20具有:大径活塞22,其以自由滑动的方式被插入至在壳体主体3a上所形成的第一活塞收容孔21,并与斜板8抵接;控制压力室23,其通过大径活塞22而被划分在第一活塞收容孔21内。
24.向控制压力室23引导由调节器50调节后的控制压力。即,第一施力机构20的大径活塞22根据从调节器50被供给的控制压力,以使斜板8的倾侧角变化的方式进行变位,并且向控制压力越高、则倾侧角越是变小的方向对斜板8进行施力。
25.如图2所示,第二施力机构30具有:小径活塞32,其以自由滑动的方式被插入至在壳体主体3a上所形成的第二活塞收容孔31,并与斜板8抵接;压力室33,其通过小径活塞32而被划分在第二活塞收容孔31内。另外,虽然在图2中未被图示,但是,小径活塞32的端部中的、与面向压力室33的端部相反侧的端部抵接于斜板8。
26.泵100的喷出压力经由被形成于壳体主体3a上的喷出压力通路10而始终被引导至压力室33。第二施力机构30的小径活塞32受到被引导至压力室33的喷出压力,而以使斜板8的倾侧角变化的方式进行变位,并向喷出压力越高、则倾侧角越小的方向对斜板8进行施力。
27.另外,大径活塞22与小径活塞32相比外径较大,受到被引导至控制压力室23的控制压力的大径活塞22的受压面积与受到被引导至压力室33的喷出压力的小径活塞32的受压面积相比较大。
28.调节器50主要根据泵100的喷出压力而对被引导至控制压力室23的控制压力进行调节,并且是为了对泵100的输出、即、使泵100驱动所需的马力进行控制而被设置的。
29.调节器50具有:反馈销40,其追随着斜板8的倾斜而在轴向上变位;施力部件51,其朝向斜板8而对反馈销40进行施力;控制滑阀52,其根据泵100的喷出压力以及施力部件51的作用力进行移动,并对控制压力进行调节;套筒60,其设置有对控制滑阀52进行收容的滑阀收容孔65,并被安装于在壳体主体3a上所形成的安装孔67;插头70,其对在套筒60上所形成的滑阀收容孔65的一端进行密封;圆柱状的轴部件71,其一端面被设置成与插头70抵接,另一端被插入至控制滑阀52内。
30.反馈销40为棒状部件,并以自由滑动的方式被插入至贯穿孔41中,所述贯穿孔41以在轴向上贯穿的方式被形成于壳体主体3a。反馈销40以一端与斜板8抵接的方式而由施力部件51施力。
31.施力部件51具有:外侧弹簧51a;内侧弹簧51b,其卷绕直径与外侧弹簧51a相比较小,并被设置于外侧弹簧51a的内侧。外侧弹簧51a以及内侧弹簧51b分别为螺旋弹簧,并被夹装于第一弹簧座72与第二弹簧座73之间,所述第一弹簧座72与反馈销40的被形成为球面状的端部卡合,所述第二弹簧座73与控制滑阀52的端部卡合。
32.外侧弹簧51a的自然长度(自由长度)被设定为与内侧弹簧51b的自然长度相比较长,在斜板8的倾侧角为最大的状态(图1所示的状态)下,外侧弹簧51a成为在第一弹簧座72与第二弹簧座73之间被压缩的状态,另一方面,内侧弹簧51b成为任意一个端部从弹簧座(图1中为第一弹簧座72)分离而浮起的状态、即、自然长度状态。
33.即,当斜板8的倾侧角从最大的状态起变小时,一开始,仅外侧弹簧51a被压缩,当外侧弹簧51a被压缩至与内侧弹簧51b的自然长度相比较短的状态时,外侧弹簧51a以及内侧弹簧51b这两方被压缩。借此,经由反馈销40而作用于斜板8的外侧弹簧51a以及内侧弹簧51b的弹性力随着斜板8的倾侧角变小而逐级地提高。
34.安装有套筒60的安装孔67为以一端相对于壳体3的内部开口的方式、并以在轴向上贯穿的方式被形成于壳体主体3a的贯穿孔,如图2所示,在安装孔67的内周面上分别开口有向控制压力室23引导控制压力的作为第一通路的控制压力通路11、引导泵100的喷出压力的作为第二通路的喷出压力通路10、和引导从外部被供给的信号压力的作为第三通路的信号压力通路13。
35.套筒60为以在轴向上贯穿的方式而形成有供控制滑阀52插入的滑阀收容孔65的筒状部件。如图2所示,滑阀收容孔65具有:第一孔部65a,其将控制滑阀52支承成自由滑动;第二孔部65b,其内径与第一孔部65a相比较大。滑阀收容孔65通过插头70与第二孔部65b拧紧而被密封。
36.在开口端由插头70密封的第二孔部65b的内部,设置有对从套筒60与控制滑阀52之间的间隙和控制滑阀52与轴部件71之间的间隙漏出的工作油进行回收的回收室66。另外,为了使被回收于该回收室66中的工作油返回至流体箱,在套筒60上形成回收通路62。回收通路62为以一端在回收室66中开口的方式沿着套筒60的轴向贯穿而被形成的多个贯穿孔,回收通路62的另一端相对于壳体3的内部而开口。
37.在套筒60的外周,从面向壳体3的内部的一方的端部侧起依次分别形成有第一端口60a、第二端口60b、以及第三端口60c,以作为环状的槽。另外,在套筒60上,分别形成有与第一端口60a、第二端口60b、以及第三端口60c分别连通的第一连通孔61a、第二连通孔61b、以及第三连通孔61c,以作为在径向上贯穿的贯穿孔。第一连通孔61a、第二连通孔61b、以及第三连通孔61c在第一孔部65a的内周面分别开口。
38.在套筒60被安装于安装孔67的状态下,第一端口60a与向控制压力室23引导控制压力的控制压力通路11连通,第二端口60b与始终引导泵100的喷出压力的喷出压力通路10连通,第三端口60c与信号压力通路13连通。另外,被引导至信号压力通路13的信号压力为例如从与泵100一起由动力源驱动的其他泵被喷出的油压,当使该信号压力变化时,如后所述,斜板8的倾侧角变化,通过使泵100的喷出量变更,从而能够使泵100的驱动马力特性变化。
39.如图2所示,控制滑阀52具有:主体部53,其通过滑阀收容孔65的第一孔部65a而被滑动支承;凸缘部54,其被设置于主体部53的一端部,且外径与主体部53相比较大;突出部55,其被设置于凸缘部54相反侧的端部,并被插入至第二弹簧座73。突出部55的外径被形成为与主体部53相比较小,因主体部53与突出部55的外径差而产生的台阶面55a与第二弹簧座73抵接。
40.在主体部53的外周,从突出部55侧起依次分别形成有第一控制端口56a、第二控制端口56b、以及第三控制端口56c,以作为环状的槽。另外,在控制滑阀52上,分别形成有与第一控制端口56a、第二控制端口56b、以及第三控制端口56c分别连通的第一控制通路57a、第二控制通路57b、第三控制通路57c,以作为在径向上贯穿的贯穿孔。
41.另外,一端在突出部55的顶端面开口、另一端与第一控制通路57a连接的轴向通路
58a沿着轴向而被形成在控制滑阀52上。轴向通路58a是为了与被形成于第二弹簧座73的连接通路73a一起、使第一控制通路57a与壳体3的内部连通而被设置的。换言之,第一控制通路57a经由轴向通路58a以及连接通路73a而与壳体3的内部连通,第一控制通路57a内的压力成为与流体箱压力相同的大小。
42.另外,在控制滑阀52上,在插头70侧的端部开口的第一插入孔58b和与第一插入孔58b连续地被设置的第二插入孔58c沿着轴向而被形成在同轴上。第一插入孔58b具有在轴向上到达第三控制通路57c的长度,第二插入孔58c具有在轴向上到达第二控制通路57b的长度。第一插入孔58b的内径被形成为与第二插入孔58c的内径相比较大,在第一插入孔58b中以自由滑动的方式插入有被形成于与插头70抵接的轴部件71的基端侧的大径部71a,在第二插入孔58c中以自由滑动的方式插入有直径与大径部71a相比较小且被形成于轴部件71的顶端侧的小径部71b。另外,虽然被插入至控制滑阀52的轴部件71由与插头70不同的部件形成,但也可以与插头70一体地被形成。
43.如图2所示,在控制滑阀52的凸缘部54与插头70抵接的状态下,在由第二插入孔58c、和被插入至第二插入孔58c中的小径部71b的端面划定的喷出压力液室59a中,第二控制通路57b开口。
44.由于第二控制通路57b经由第二控制端口56b、第二连通孔61b以及第二端口60b而与喷出压力通路10始终连通,因此,泵100的喷出压力始终被引导至喷出压力液室59a。经由第二控制通路57b而被引导至喷出压力液室59a内的喷出压力以使喷出压力液室59a扩张的方式、即、以从第二插入孔58c内压出小径部71b的方式起作用。换言之,控制滑阀52通过被引导至喷出压力液室59a的工作油的压力而向在轴向上远离插头70的方向、即压缩外侧弹簧51a以及内侧弹簧51b的方向被按压。
45.另外,如图2所示,在控制滑阀52的凸缘部54与插头70抵接的状态下,在由通过大径部71a和小径部71b的外径差而形成的台阶面71c、第一插入孔58b、和小径部71b的外周面划定的信号压力液室59b中,第一控制通路57c开口。
46.由于第三控制通路57c经由第三控制端口56c、第三连通孔61c以及第三端口60c而与信号压力通路13始终连通,因此,从外部被供给的信号压力始终被引导至信号压力液室59b。经由第三控制通路57c而被引导至信号压力液室59b内的信号压力以使信号压力液室59b扩张的方式、即、以从第一插入孔58b内压出大径部71a的方式起作用。换言之,控制滑阀52通过被引导至信号压力液室59b的工作油的压力而向在轴向上远离插头70的方向、即压缩外侧弹簧51a以及内侧弹簧51b的方向被按压。
47.这样,控制滑阀52通过由外侧弹簧51a以及内侧弹簧51b产生的作用力而向远离斜板8的方向(图2中为左方向)被施力,另一方面,通过喷出压力和信号压力而向靠近斜板8的方向(图2中为右方向)被施力。即,控制滑阀52相对于套筒60,朝向由外侧弹簧51a和内侧弹簧51b构成的施力部件51的作用力、由被引导至喷出压力液室59a的泵100的喷出压力产生的作用力、和由被引导至信号压力液室59b的信号压力产生的作用力平衡的位置进行移动。
48.具体而言,控制滑阀52在凸缘部54与被形成在第一孔部65a与第二孔部65b之间的阶梯部65c抵接的第一位置、和凸缘部54与插头70抵接的第二位置这两个位置之间进行移动。另外,在图1以及图2中,示出了控制滑阀52位于第二位置的状态。控制滑阀52的位置通过控制滑阀52从图1以及图2所示的第二位置起向图中右方向移动而切换至第一位置。
49.在第一位置处,套筒60的第一连通孔61a和第二连通孔61b经由控制滑阀52的第二控制端口56b而连通,控制滑阀52的第一控制通路57a和第一连通孔61a的连通被切断。因此,在第二位置处,泵100的喷出压力经由与第一连通孔61a连通的控制压力通路11而向第一施力机构20的控制压力室23被引导,作为结果,斜板8的倾侧角变小,泵100的喷出容量减少。
50.另一方面,在第二位置处,第一连通孔61a和第一控制通路57a经由第一控制端口56a而连通,第二连通孔61a与第二连通孔61b的连通被切断。由于第一控制通路57a如上所述经由轴向通路58a以及连接通路73a而与壳体3的内部连通,因此,在第二位置处,流体箱压力经由控制压力通路11而被引导至控制压力室23,作为结果,斜板8的倾侧角变大,泵100的喷出容量上升。
51.另外,当控制滑阀52的位置在第一位置与第二位置之间切换时,套筒60的第一连通孔61a成为与套筒60的第二连通孔61b和控制滑阀52的第一控制通路57a这两方连通的状态。换言之,调节器50被构成为,当控制滑阀52的位置在第一位置与第二位置之间切换时,第一连通孔61a成为不与任何通路连通的状态,压力不会被封闭在第一连通孔61a以及控制压力室23内。
52.接着,对具备上述结构的调节器50的泵100的工作进行说明。
53.泵100通过调节器50而被控制为产生以下特性:泵100的喷出压力与喷出流量的关系成为大致反比例的额定马力特性、即、喷出压力与喷出流量的积成为大致恒定的特性。
54.泵100的喷出压力例如伴随着以泵100的喷出压力进行驱动的液压缸的负载上升而上升。当从斜板8的倾侧角被保持为最大的状态起、泵100的喷出压力上升时,作用于控制滑阀52的由泵100的喷出压力产生的作用力高于由外侧弹簧51a产生的作用力,控制滑阀52从第二位置朝向第一位置进行移动。
55.当控制滑阀52向第一位置移动时,如上所述,喷出压力经由控制压力通路11而被引导至控制压力室23,因此,控制压力室23内的压力上升。由于控制压力室23内的压力上升,因此,大径活塞22从第一活塞收容孔21被压出,并使斜板8向倾侧角变小的方向倾侧。
56.当斜板8向倾侧角变小的方向倾侧时,反馈销40以对外侧弹簧51a以及内侧弹簧51b进行压缩的方式追随斜板8而在图1中向左方向移动。换言之,当斜板8向倾侧角变小的方向倾侧时,反馈销40以使朝向第二位置对控制滑阀52进行施力的外侧弹簧51a以及内侧弹簧51b的作用力升高的方式进行移动。
57.外侧弹簧51a以及内侧弹簧51b因被压缩而作用力升高,当控制滑阀52因外侧弹簧51a以及内侧弹簧51b的作用力而被押回并向第二位置移动时,控制压力室23经由控制压力通路11而与壳体3的内部连通。因此,控制压力室23内的压力逐渐降低。
58.当控制压力室23内的压力降低时,大径活塞22通过经由斜板8而起作用的外侧弹簧51a以及内侧弹簧51b的作用力,而向第一活塞收容孔21内被押回。即,当控制压力室23内的压力降低时,斜板8向倾侧角变大的方向倾侧,对控制滑阀52进行施力的外侧弹簧51a以及内侧弹簧51b的作用力变小。由于外侧弹簧51a以及内侧弹簧51b的作用力变小,因此,控制滑阀52因泵100的喷出压力而再次向第一位置移动,斜板8再次向倾侧角变小的方向倾侧。
59.控制滑阀52反复进行这种动作,并停止在作用于控制滑阀52的由泵100的喷出压
力形成的作用力、和外侧弹簧51a以及内侧弹簧51b的作用力平衡的位置。另外,斜板8以大径活塞22的作用力和外侧弹簧51a以及内侧弹簧51b的作用力平衡的倾侧角停止。
60.由于泵100的喷出压力越高,则控制压力室23内的压力越高,因此,泵100的喷出压力越高,则斜板8的倾侧角也越小。借此,泵100的喷出容量随着泵100的喷出压力变高而减少。
61.另一方面,当以泵100的喷出压力进行驱动的液压缸的负载降低时,泵100的喷出压力也伴随着此而降低。当泵100的喷出压力降低时,作用于控制滑阀52的由泵100的喷出压力产生的作用力低于由外侧弹簧51a以及内侧弹簧51b产生的作用力,控制滑阀52从第一位置朝向第二位置进行移动。
62.当控制滑阀52向第二位置移动时,如上所述,流体箱压力经由控制压力通路11而被引导至控制压力室23,因此,控制压力室23内的压力降低。当控制压力室23内的压力降低时,大径活塞22通过经由斜板8而起作用的外侧弹簧51a以及内侧弹簧51b的作用力,而向第一活塞收容孔21内被押回。其结果是,斜板8向倾侧角变大的方向倾侧。
63.当斜板8向倾侧角变大的方向倾侧时,反馈销40由外侧弹簧51a以及内侧弹簧51b、尤其是外侧弹簧51a施力,并追随斜板8而在图1中向右方向移动。换言之,当斜板8向倾侧角变大的方向倾侧时,反馈销40以使朝向第二位置对控制滑阀52进行施力的外侧弹簧51a以及内侧弹簧51b的作用力降低的方式进行移动。
64.外侧弹簧51a以及内侧弹簧51b因伸长而作用力降低,当作用于控制滑阀52的由外侧弹簧51a以及内侧弹簧51b产生的作用力低于由泵100的喷出压力产生的作用力时,控制滑阀52从第二位置朝向第一位置移动。当控制滑阀52压缩外侧弹簧51a以及内侧弹簧51b而向第一位置移动时,泵100的喷出压力经由控制压力通路11而被引导至控制压力室23,因此,控制压力室23内的压力逐渐上升。但是,由于泵100的喷出压力降低,因此,与泵100的喷出压力较高的情况相比,控制压力室23内的压力上升程度较小。
65.当控制压力室23内的压力上升时,大径活塞22从第一活塞收容孔21被压出,并使斜板8向倾侧角变小的方向倾侧。当斜板8这样向倾侧角变小的方向倾侧时,对控制滑阀52进行施力的外侧弹簧51a以及内侧弹簧51的作用力变大。由于外侧弹簧51a以及内侧弹簧51b的作用力变大,因此,控制滑阀52再次向第二位置移动,斜板8再次向倾侧角变大的方向倾侧。
66.控制滑阀52反复进行这种动作,并停止在作用于控制滑阀52的由泵100的喷出压力形成的作用力、和外侧弹簧51a以及内侧弹簧51b的作用力平衡的位置。另外,斜板8以大径活塞22的作用力和外侧弹簧51a以及内侧弹簧51b的作用力平衡的倾侧角停止。
67.由于泵100的喷出压力越低,则控制压力室23内的压力越低,因此,泵100的喷出压力越低,则斜板8的倾侧角也越大。借此,泵100的喷出容量随着泵100的喷出压力变低而增大。
68.如上所述,以通过泵100的喷出压力上升而使泵100的喷出容量减少、通过泵100的喷出压力降低而使泵100的喷出容量增加的方式,即,以泵100的喷出压力与喷出容量的关系成大致反比例的方式,使泵100由调节器50控制。
69.除了实施上述额定马力控制之外,还实施以下的减马力控制,即,在通过驱动泵100的发动机(驱动源)而驱动空调、发电机这样的辅助机的情况下,为了避免发电机因过负
载而停止的情况,使泵100的驱动马力降低的减马力控制。
70.接着,对由调节器50实施的减马力控制进行说明。
71.当利用发电机驱动辅助机时,从外部向信号压力通路13供给信号压力。具体而言,成为信号压力供给源的未图示的信号压力生成泵的喷出压力经由未图示的信号压力控制阀而被引导至信号压力通路13,以作为信号压力。信号压力通路13的压力被该信号压力控制阀根据辅助机的驱动状态而控制,被控制为,在辅助机由发动机驱动的期间成为预定的大小的信号压力,在辅助机停止的期间成为与流体箱压力同等。
72.当辅助机被驱动,并经由信号压力控制阀而向信号压力通路13供给预定压力的信号压力时,被供给的信号压力如上所述经由第三连通孔61c、第三控制端口56c以及第三控制通路57c而被引导至信号压力液室59b。此外,被引导至信号压力液室59b的压力与被引导至喷出压力液室59a的泵100的喷出压力相同地,成为向在轴向上远离插头70的方向、即压缩外侧弹簧51a以及内侧弹簧51b的方向按压控制滑阀52的作用力。
73.即,在辅助机驱动的期间,在控制滑阀52上,除了作用有由被引导至喷出压力液室59a的泵100的喷出压力产生的作用力之外,由被引导至信号压力液室59b的信号压力产生的作用力在使控制滑阀52向第一位置移动的方向上起作用。因此,控制滑阀52以与泵100的喷出压力上升预定的大小的情况相同的方式进行工作。
74.因此,在辅助机驱动的期间,与辅助机停止时、即信号压力液室59b内的压力与流体箱压力同等时相比,泵100的喷出容量降低。由于通过这样使辅助机驱动时的泵100的喷出容量降低从而使泵100的驱动马力降低,因此,作为结果,能够使发动机确保用于驱动辅助机的马力。
75.此处,当引导信号压力的第三端口60c以与始终引导泵100的喷出压力的第二端口60b、适时引导泵100的喷出压力的第一端口60a邻接的方式而被设置时,从作为第一端口60a与控制压力通路11的连接部的第一连接部81、和作为第二端口60b与喷出压力通路10的连接部的第二连接部82漏出的比较高压的工作油可能会到达作为第三端口60c与信号压力通路13的连接部的第三连接部83,并向第三端口60c流入。
76.当这样使比较高压的工作油向第三端口60c流入时,信号压力液室59b内的压力成为比较高的状态,因此,即便在未向第三端口60c供给信号压力时,即,即便在辅助机未驱动时,也成为与向第三端口60c供给信号压力的状态、即辅助机驱动的状态相同的状态。因此,经由控制压力通路11而从调节器50向泵100持续地或者断续地供给使喷出容量降低这样的意外的控制压力。其结果是,泵100的喷出容量意外地降低或者变动,供工作油供给的液压设备的工作可能不稳定。
77.为了避免上述状况,在本实施方式中,通过使在第一端口60a与控制压力通路11的第一连接部81以及第二端口60b与喷出压力通路10的第二连接部82、和第三端口60c与信号压力通路13的第三连接部83之间、与流体箱连通的排水通路63开口,从而对从第一连接部81和第二连接部82漏出的比较高压的工作油到达第三连接部83的情况进行了抑制。
78.以下,参照图2以及图3,对排水通路63进行说明。另外,图3为将沿着图2的iii

iii线的截面的一部分放大表示的剖视图。
79.排水通路63由第四端口60d、作为贯穿孔的第四连通孔61d、和第四控制端口56d构成,其中,所述第四端口60d作为环状的槽而被形成于套筒60的外周;所述第四连通孔61d以
在径向上贯穿套筒60的方式而被形成,并与第四端口60d连通;所述第四控制端口56d作为环状的槽而被形成于控制滑阀52的主体部53的外周,并与连通孔61d始终连通。
80.如图2所示,第四端口60d被配置于第二端口60b与第三端口60c之间,第四控制端口56d被配置于第二控制端口56b与第三控制端口56c之间。这样,排水通路63的一端在套筒60的外周面开口,另一端在套筒60与控制滑阀52的滑动面上开口。
81.此外,如图3所示,将第四端口60d和第四控制端口56d连通的第四连通孔61d与以在轴向上贯穿套筒60的方式而被形成的回收通路62连接。如图3所示,为了避免与以在径向上贯穿套筒60的方式而被形成的第一连通孔61a、第二连通孔61b、第三连通孔61c的情况,回收通路62以在周向上与上述连通孔61a、61b、61c隔着某一程度的间隔的方式而被设置。
82.关于形成第四连通孔61d的方向,未被限定于套筒60的径向,只要将第四端口60d和第四控制端口56d连通,且与回收通路62连接,也可以被任意地形成。另外,虽然第四连通孔61d以及回收通路62未被形成于各连通孔61a、61b、61c和套筒60的相同的截面上,但在图2中,以容易理解第四连通孔61d以及回收通路62与各连通孔61a、61b、61c的位置关系的方式而用虚线图示出第四连通孔61d以及回收通路62。
83.由于如上所述,回收通路62相对于壳体3的内部开口,因此,排水通路63经由回收通路62而与和流体箱连通的壳体3的内部连通,排水通路63的压力成为与流体箱压力同等的压力。
84.因此,通过使在第一端口60a与控制压力通路11的第一连接部81以及第二端口60b与喷出压力通路10的第二连接部82、和第三端口60c与信号压力通路13的第三连接部83之间、与回收通路62连接的排水通路63开口,从而使从第一连接部81和第二连接部82漏出的比较高压的工作油以不到达第三连接部83的方式而经由排水通路63以及回收通路62向流体箱被引导。
85.通过这样使从第一连接部81和第二连接部82漏出的比较高压的工作油不流入第三端口60c中,当信号压力未从外部向调节器50被供给时,避免如信号压力被供给的那样使调节器50进行工作的情况,作为结果,能够防止意外的控制压力从调节器50被向泵100持续地或者断续地供给的情况。另外,由于从调节器50向泵100被供给的控制压力稳定,因此,泵100的喷出容量以及驱动马力稳定,从泵100被供给工作油的液压设备的工作、驱动泵100的发动机等驱动源的工作也稳定。
86.另外,排水通路63以在径向上贯穿套筒60的方式而被形成,也在套筒60与控制滑阀52的滑动面上开口。因此,即便从如第二控制端口56b与第一连通孔61a的连接部、和第二控制端口56b与第二连通孔61b的连接部那样、经由套筒60与控制滑阀52的滑动面而连接的部分漏出了比较高压的工作油,所漏出的工作油也以不到达第三控制端口56c与第三连通孔61c的连接部的方式而经由排水通路63(第四控制端口56d、第四连通孔61d)以及回收通路62被向流体箱引导。
87.通过这样使排水通路63也在套筒60的第一孔部65a的内周面开口,从而抑制了比较高压的工作油不仅经由套筒60与壳体主体3a之间的间隙、还经由套筒60与控制滑阀52之间的间隙而流入信号压力液室59内和第三连通孔61c、第三控制端口56c中的情况。其结果是,能够进一步可靠地防止意外的控制压力从调节器50被向泵100持续地或者断续地供给的情况。
88.另外,排水通路63经由回收通路62而与流体箱连通,所述收通路62为了将回收室66和壳体3的内部连通而被设置于套筒60。这样,通过利用如回收通路62那样被预先形成于套筒60的通路,并使排水通路63与流体箱连通,从而无需另行设置将排水通路63与流体箱连通的连通路。因此,能够抑制因追加排水通路63而导致的制造成本的增加。
89.根据以上的实施方式,起到了以下所示的效果。
90.在上述结构的调节器50中,在第一端口60a与控制压力通路11的第一连接部81以及第二端口60b与喷出压力通路10的第二连接部82、和第三端口60c与信号压力通路13的第三连接部83之间,与流体箱连通的排水通路63开口。因此,即便从第一连接部81或者第二连接部82漏出了比较高的压力的工作油,所漏出的工作油也以不到达第三连接部83的方式而流入排水通路63中。
91.借此,当未从外部向调节器50供给信号压力时,避免了如信号压力被供给了的那样使调节器50工作的情况。其结果是,能够防止意外的控制压力从调节器50被向泵100持续地或者断续地供给的情况。另外,由于从调节器50向泵100被供给的控制压力稳定,因此,泵100的喷出容量以及驱动马力稳定,作为结果,能够使供工作油供给的液压设备的工作、驱动泵100的发动机等驱动源的工作稳定。
92.另外,以下的变形例也在本发明的范围内,也能够将变形例所示的结构和在上述实施方式中说明的结构组合、或者将在以下的不同的变形例中说明的结构彼此组合。
93.在上述实施方式中,从调节器50被供给控制压力的泵100为斜板式的活塞泵。泵100的形式未被限定于此,只要为通过针对使容量变化的机构从调节器50供给控制压力、从而更变容量的泵,也可以为任何的形式,例如也可以为可变容量式的叶片泵。
94.另外,在上述实施方式中,排水通路63被设置于套筒60内。作为代替,排水通路也可以被设置于壳体主体3a。在该情况下,排水通路以在安装孔67的内周面开口的方式而被形成在喷出压力通路10与信号压力通路13之间。在该情况下,也与上述实施方式相同,即便从第一连接部81或者第二连接部82漏出了比较高的压力的工作油,所漏出的工作油也以不到达第三连接部83的方式而流入被设置于壳体主体3a的排水通路中。另外,为了将所漏出的工作油向排水通路进行引导,优选为,将与排水通路连通的环状槽设置于套筒60的外周面或者安装孔67的内周面。
95.另外,在上述实施方式中,排水通路63与在套筒60内所形成的回收通路62连接。作为代替,也可以将使排水通路63与流体箱或者壳体3的内部连通的连通路例如另行设置于壳体主体3a。在该情况下,该连通路被形成为,在被形成于壳体主体3a的安装孔67的内周面开口,并与第四端口60d连通。
96.另外,在上述实施方式中,被供给至信号压力通路13的信号压力为预定压力的信号压力和流体箱压力中的任意一个。作为代替,信号压力也可以为大小在预定压力的信号压力与流体箱压力之间逐级地或者无级地变化的压力。在该情况下,能够使泵100的喷出容量以任意的大小变化,并且使泵100的驱动马力变化为任意的大小。由于能够这样恰当地变更泵100的驱动负载,因此,例如,能够使驱动泵100的发动机以效率较好的旋转以及负载运转。
97.另外,在上述实施方式中,调节器50实施减马力控制,信号压力仅在由发动机驱动辅助机时被供给。作为代替,例如,也可以为以下方式,即,在通常时,向信号压力通路13供
给预定压力的信号压力而降低泵100的驱动动力,在发动机的输出存在余裕的情况下和在液压设备中被要求的工作油的流量增大的情况下,通过使信号压力通路13与流体箱连通,从而在预定的条件齐备时,与通常时相比,使泵100的喷出容量增大,并使泵100的驱动动力增加。这样,调节器50也可以不是为了实施减马力控制而被使用的,而是为了实施增马力控制而被使用的。
98.此外,在上述实施方式中,被引导至调节器50的信号压力与泵100的喷出压力相同地,成为向在轴向上远离插头70的方向、即压缩外侧弹簧51a以及内侧弹簧51b的方向按压控制滑阀52的作用力。作为代替,如图4所示的变形例那样,被供给至调节器150的信号压力也可以成为在与泵100的喷出压力相反的方向上按压控制滑阀52的作用力。
99.在图4所示的变形例中,套筒60具有第三孔部65d,所述第三孔部65d被设置于第一孔部65a与第二孔部65b之间,并且内径与第一孔部65a相比较大,内径与第二孔部65b相比较小,控制滑阀52具有被设置于主体部53与凸缘部54之间且由第三孔部65d滑动支承的第二主体部53a。
100.此外,在该变形例中,供信号压力引导的信号压力液室59c由第一孔部65a、第三孔部65d、将第一孔部65a与第三孔部65d连接的连接面、第三控制端口56c、由第三控制端口56c与第二主体部53a的外径差形成的第一台阶面53b、和由第三控制端口56c与主体部53的外径差形成的第二台阶面53c划定。
101.经由信号压力通路13以及第三连通孔61c而被引导至这样被划定的信号压力液室59c内的信号压力作用于在轴向上对置的第一台阶面53b和第二台阶面53c。此处,由于第二主体部53a的外径大于主体部53的外径,因此,由第三控制端口56c和第二主体部53a的外径差形成的第一台阶面53b的面积当然大于由第三控制端口56c与主体部53的外径差形成的第二台阶面53c的面积。
102.由于这样在第一台阶面53b的面积和第二台阶面53c的面积中存在差异,因此,被引导至信号压力液室59c内的信号压力以按压面积较大的第一台阶面53b的方式,即,以从第三孔部65d压出第二主体部53a的方式而起作用。换言之,控制滑阀52通过被引导至信号压力液室59c的工作油的压力而向在轴向上靠近插头70的方向、即、使外侧弹簧51a以及内侧弹簧51b伸长的方向被按压。
103.这样,在图4所示的变形例中,被引导至信号压力液室59c的信号压力与上述实施方式不同,成为在与泵100的喷出压力相反的方向上按压控制滑阀52的作用力。因此,当预定压力的信号压力被引导至信号压力液室59c时,控制滑阀52以与泵100的喷出压力降低了预定的大小的情况相同的方式而进行工作。即,当预定的信号压力被引导至信号压力液室59c时,泵100的喷出容量增加,泵100的驱动马力增大。
104.因此,在该变形例中,与上述实施方式相同,在通过调节器150而实施减马力控制的情况下,信号压力通路13的压力以在辅助机由发动机驱动的期间与流体箱压力同等的方式,并且以在辅助机停止的期间成为与预定的大小的信号压力的方式而由信号压力控制阀控制。
105.借此,在辅助机驱动的期间,与辅助机停止时相比,泵100的喷出容量降低。由于通过这样使辅助机驱动时的泵100的喷出容量降低从而使泵100的驱动马力降低,因此,作为结果,能够使发动机确保用于驱动辅助机的马力。
106.另外,由于在该变形例中,排水通路63也在第一连接部81以及第二连接部82与第三连接部83之间开口,抑制了从第一连接部81和第二连接部82漏出的比较高压的工作油流入第三端口60c中的情况,因此,能够防止从调节器150向泵100增加喷出容量这样的意外的控制压力被持续地或者断续地供给的情况。其结果是,与上述实施方式相同,泵100的喷出容量稳定,供工作油供给的液压设备的工作也稳定。
107.另外,在该变形例中,因信号压力控制阀的故障等而未向信号压力通路13供给预定的大小的信号压力,即便信号压力通路13的压力与流体箱压力同等,也降低了泵100的驱动马力,因此,能够避免即便在因故障等而未被供给信号压力的情况下、发动机的负载也成为过负载的情况。
108.以下,对本发明的实施方式的结构、作用、以及效果进行总结说明。
109.向泵100供给控制压力的调节器50、51具备:壳体主体3a,其具有向泵100引导控制压力的控制压力通路11、引导泵100的喷出压力的喷出压力通路10、引导与对泵100的马力进行变更的喷出压力相比较低的信号压力的信号压力通路13、和供控制压力通路11、喷出压力通路10以及信号压力通路13开口的安装孔67;套筒60,其被安装于安装孔67,并具有与控制压力通路11连通的第一端口60a、与喷出压力通路10连通的第二端口60b、和与信号压力通路13连通的第三端口60c;控制滑阀52,其以自由滑动的方式而被收容于套筒60,并根据经由第二端口60b被供给的喷出压力和经由第三端口60c被供给的信号压力而在轴向上变位,从而允许或者切断第一端口60a与第二端口60b的连通,在壳体主体3a以及套筒60中的任意一个上设置有与贮存工作油的流体箱连通的排水通路63,排水通路63在喷出压力通路10与第二端口60b被连接的第二连接部82、和信号压力通路13与第三端口60c被连接的第三连接部83之间开口。
110.在该结构中,在第二端口60b与喷出压力通路10的第二连接部82、和第三端口60c与信号压力通路13的第三连接部83之间,与流体箱连通的排水通路63开口。因此,即便从第二连接部82漏出了比较高的压力的工作油,所漏出的工作油也以不到达第三连接部83的方式而流入排水通路63中。借此,当未从外部向调节器50、150供给信号压力时,避免了如信号压力被供给了的那样使调节器50、150工作的情况。其结果是,能够防止意外的控制压力从调节器50、150被向泵100持续地或者断续地供给的情况。另外,由于从调节器50、150向泵100被供给的控制压力稳定,因此,泵100的喷出容量以及驱动马力稳定,作为结果,能够使供工作油供给的液压设备的工作、驱动泵100的发动机等驱动源的工作稳定。
111.另外,排水通路63的一端在套筒60的外周面开口,另一端在套筒60与控制滑阀52的滑动面上开口。
112.在该结构中,排水通路63不仅在套筒60的外周面开口,也在套筒60与控制滑阀52的滑动面开口。借此,抑制了比较高压的工作油不仅经由套筒60与壳体主体3a之间的间隙而流入第三端口60c,还经由套筒60与控制滑阀52之间的间隙而流入第三端口60c的情况。其结果是,能够进一步可靠地防止意外的控制压力从调节器50、150被向泵100持续地或者断续地供给的情况。
113.另外,在套筒60上设置有用于对经由控制滑阀52与套筒60之间的间隙而漏出的工作油进行回收的回收室66、和使被回收于回收室66中的工作油回收至流体箱的回收通路,排水通路63与回收通路62连接。
114.在该结构中,排水通路63与回收通路62连接,该回收通路62对经由控制滑阀52与套筒60之间的间隙而漏出的工作油进行回收。这样,通过利用如回收通路62那样被预先形成于套筒60的通路,并使排水通路63与流体箱连通,从而无需另行设置将排水通路63与流体箱连通的连通路。因此,能够抑制因设置排水通路63而导致的制造成本的增加。
115.以上,虽然对本发明的实施方式进行了说明,但上述实施方式仅仅示出了本发明的应用例的一部分,并不意味着将本发明的技术范围限定于上述实施方式的具体的结构。
再多了解一些

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