[发明专利]泵容积控制装置

说明书

技术领域

本发明涉及用于控制可变容积泵的泵容积的泵容积控制装置。

背景技术

作为安装于液压挖掘机等的工作装置的液压设备的压力源，已知有使用被发动机驱动而旋转的可变容积泵。

日本JP10－281073A公开了一种泵容积控制装置，其包括用于调节可变容积泵的泵容积的斜盘、使斜盘偏转的偏转活塞、以及对导入至偏转活塞的偏转驱动压进行调节的电子控制调节器。

电子控制调节器包括：伺服切换阀，其靠滑阀移动而对导入至偏转活塞的偏转驱动压进行调节；流量控制用活塞，其借助流量控制侧杆使滑阀移动；以及功率控制用活塞，其借助功率控制侧杆使滑阀移动。

在正常运转时，通过根据控制信号移动的流量控制用活塞的工作使滑阀借助流量控制侧杆移动，从而进行泵的流量控制。

在控制系统产生异常、泵的负载上升而泵的输入动力即将超过发动机等的驱动力的情况下，通过根据泵排出压移动的功率控制用活塞的工作使滑阀借助功率控制侧杆移动，从而进行泵的流量控制。

但是，在上述现有的泵容积控制装置中，流量控制用活塞以及功率控制用活塞的运动经由流量控制侧杆或者功率控制侧杆而传递到伺服切换阀的滑阀。由此，连杆机构的松动(日文：ガタ)、摩擦所引起传递延迟可能会导致伺服切换阀的工作响应性降低。由此，难以可靠地控制泵容积。

发明内容

本发明的目的在于提供一种能够可靠地控制可变容积泵的泵容积的泵容积控制装置。

根据本发明的技术方案，提供一种泵容积控制装置，其根据斜盘的偏转角使泵的泵容积变化，其中，该泵容积控制装置包括：偏转活塞，偏转驱动压越提高，该偏转活塞使斜盘越向泵容积变小的方向偏转；泵容积切换阀，其通过滑阀移动而调节偏转驱动压；流量控制弹簧，其根据斜盘的偏转角对滑阀进行施力；功率控制活塞，其根据泵的泵排出压而移动；以及功率控制弹簧，其根据斜盘的偏转角对功率控制活塞进行施力；在于功率控制活塞与滑阀之间形成间隙的流量控制状态下，滑阀根据在流量控制信号压的作用下作用于滑阀的力而移动，从而对偏转驱动压进行调节，在功率控制活塞与滑阀抵接的功率控制状态下，滑阀根据在泵排出压的作用下作用于功率控制活塞的力而移动，从而对偏转驱动压进行调节。

附图说明

图1是本发明的第1实施方式的泵容积控制装置的液压回路图。

图2是可变容积泵以及泵容积控制装置的剖视图。

图3是表示图2的III－III剖面的剖视图。

图4是表示待机状态下的泵容积控制装置的动作的剖视图。

图5是表示流量控制状态下的泵容积控制装置的动作的剖视图。

图6是表示功率控制状态下的泵容积控制装置的动作的剖视图。

图7是表示流量控制信号压与控制流量之间的关系的特性图。

图8是表示泵排出压与控制流量之间的关系的特性图。

图9是本发明的第2实施方式的泵容积控制装置的液压回路图。

图10是表示流量控制信号压与控制流量之间的关系的特性图。

具体实施方式

以下，参照添附附图对本发明的实施方式进行说明。

首先，对第1实施方式进行说明。

图1是本实施方式中的泵容积控制装置的液压回路图。泵容积控制装置10设于安装在液压挖掘机上的液压设备的压力源。泵容积控制装置10用于控制可变容积泵100(以下，称为“泵100”。)的泵容积(泵排量)。

泵100经由吸入通路103吸入流体箱101的工作油，并将被加压至泵排出压P的工作油向排出通路104排出。经由排出通路104而输送的工作油被供给至用于驱动液压挖掘机的动臂的液压缸(省略图示)。

此外，工作油并不局限于被供给至用于驱动动臂的液压缸，也可以被供给至用于驱动臂或者铲斗等的液压缸、用于驱动行驶、回转等的液压马达。

另外，在本实施方式中，使用工作油作为工作流体，但也可以取代工作油而例如使用水溶性替代液等。

泵100是被发动机109驱动的斜盘式轴向柱塞泵。泵100能够根据斜盘15的偏转角改变泵容积。

泵容积控制装置10包括用于改变斜盘15的偏转角的偏转活塞16、以及对导入至偏转活塞16的偏转驱动压Pc进行调节的调节器30。