專利名稱：液壓驅(qū)動(dòng)裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種安裝在液壓挖掘機(jī)等建筑機(jī)械、作業(yè)車輛上的液壓驅(qū)動(dòng)裝置。
背景技術(shù)：
在日本專利廳于2003年發(fā)出的JP2003-221842A中公開了一種具有液壓驅(qū)動(dòng)裝置 的液壓挖掘機(jī)，利用被共用的發(fā)動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)的3個(gè)容量可變式液壓泵構(gòu)成該液壓驅(qū)動(dòng)裝置。 自3個(gè)液壓泵中的第1液壓泵和第2液壓泵排出的工作油用于挖土以及移動(dòng)液壓挖掘機(jī)， 自第3液壓泵排出的工作油用于使動(dòng)臂(boom)和操作室轉(zhuǎn)動(dòng)。由于該液壓驅(qū)動(dòng)裝置依據(jù)各液壓泵的排出壓力而分別連續(xù)地調(diào)節(jié)3個(gè)容量可變 式液壓泵的排出容量，因此存在構(gòu)造復(fù)雜、制造成本高的問題。

發(fā)明內(nèi)容
因而，本發(fā)明的目的在于提供一種能夠以簡(jiǎn)單的構(gòu)造調(diào)節(jié)泵的驅(qū)動(dòng)負(fù)載的液壓驅(qū)
動(dòng)裝置。為了達(dá)到上述目的，本發(fā)明的液壓驅(qū)動(dòng)裝置具備能夠借助共用的驅(qū)動(dòng)軸驅(qū)動(dòng)旋轉(zhuǎn) 的容量可變式主活塞泵和容量可變式副活塞泵，該液壓驅(qū)動(dòng)裝置具備主液壓驅(qū)動(dòng)裝置，其 隨著上述主活塞泵的排出壓力的上升而連續(xù)地減小上述主活塞泵的排出容量；副液壓驅(qū) 動(dòng)裝置，其根據(jù)上述副活塞泵的排出壓力在2種設(shè)定容量之間切換上述副活塞泵的排出容量。本發(fā)明的詳細(xì)構(gòu)成以及其他特征、優(yōu)點(diǎn)見說明書的下述內(nèi)容以及附圖。


圖1是本發(fā)明的液壓驅(qū)動(dòng)裝置的液壓回路圖。圖2是該液壓驅(qū)動(dòng)裝置的縱剖視圖。圖3是本發(fā)明的其他實(shí)施例的液壓驅(qū)動(dòng)裝置的液壓回路圖。
具體實(shí)施例方式如圖1所示，安裝在液壓挖掘機(jī)上的液壓驅(qū)動(dòng)裝置100包括能夠被共用的內(nèi)燃發(fā) 動(dòng)機(jī)4驅(qū)動(dòng)的第1泵1、第2泵2和第3泵3。液壓挖掘機(jī)包括由左右的履帶構(gòu)成的行駛裝置、驅(qū)動(dòng)鏟斗、臂、動(dòng)臂等挖掘地面的 挖掘裝置、使挖掘裝置、工作臺(tái)相對(duì)于車身轉(zhuǎn)動(dòng)的轉(zhuǎn)動(dòng)裝置以及向前進(jìn)方向推出沙土等的 推土刮板，液壓驅(qū)動(dòng)裝置100將加壓工作油供給到上述裝置中而進(jìn)行驅(qū)動(dòng)。由第1泵1排出的加壓工作油經(jīng)過第1泵通路11被供給到用于驅(qū)動(dòng)左右的履帶 的液壓電動(dòng)機(jī)中。由第2泵2排出的加壓工作油經(jīng)過第2泵通路12被供給到用于驅(qū)動(dòng)挖 掘裝置的多個(gè)液壓缸中。由第3泵3排出的工作油經(jīng)過第3泵通路13被供給到用于驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)動(dòng)裝置的液壓
3電動(dòng)機(jī)、和用于驅(qū)動(dòng)推土刮板的液壓缸中。如圖2所示，第1泵1和第2泵2由主活塞泵20構(gòu)成。第3泵3由副活塞泵50 構(gòu)成。主活塞泵20和副活塞泵50同軸地形成在被內(nèi)燃發(fā)動(dòng)機(jī)4驅(qū)動(dòng)的軸25上。主活塞泵20是具有2個(gè)排出口的雙流式容量可變型斜板式活塞泵。主活塞泵20被收裝在由主殼體21和固定在主殼體21上的蓋22形成的空間內(nèi)。 主活塞泵20包括主缸體23和主斜板24。主缸體23固定在軸25上，且能夠與軸25 —體地旋轉(zhuǎn)。軸25的一端借助軸承32 支承在蓋22上，軸25的中間部借助軸承31支承在主殼體21上。圖1所示的內(nèi)燃發(fā)動(dòng)機(jī) 4的轉(zhuǎn)矩輸入軸25的自主殼體21向外部突出的另一端。在主缸體23中以與軸25的中心軸線0平行且在以中心軸線0為中心的大致同一 圓周上保持恒定間隔的方式配置有偶數(shù)個(gè)主缸26。在各主缸26中插入有主活塞28。在主缸26的內(nèi)側(cè)劃分有與主活塞28的一端面 對(duì)的主容積室27。主活塞28的另一端自主缸體23突出而借助滑靴(shoe) 29與主斜板24滑接。在主缸體23的內(nèi)側(cè)收裝有用于朝向主斜板24推壓滑靴29的彈簧48。在主缸體23旋轉(zhuǎn)時(shí)，借助滑靴29與主斜板24滑接的主活塞28 —邊與主缸體23 一體地旋轉(zhuǎn)一邊沿中心軸線0的方向往返移動(dòng)，從而使主容積室27擴(kuò)大或縮小。在位于主斜板24相反側(cè)的主缸體23的端面上開設(shè)有與主容積室27相連通的缸 口 33或缸口 34。主缸體23的該端面與被主殼體21支承的閥板30滑接。在以中心軸線0為中心的半徑不同的圓周上交替形成缸口 33和缸口 34。結(jié)果，在 主缸體23的端面上所開設(shè)的是與半數(shù)的主缸26相連通的缸口 33、和與其余半數(shù)的主缸26 相連通的缸口 34。在閥板30上形成有1個(gè)吸入口和2個(gè)排出口。在使主容積室27擴(kuò)大的主缸體23 的旋轉(zhuǎn)角度區(qū)域中，吸入口與缸口 33以及缸口 34均連通。在使主容積室27縮小的主缸體 23的旋轉(zhuǎn)角度區(qū)域中，2個(gè)排出口由與缸口 33相連通的排出口、和與缸口 34相連通的排出 口構(gòu)成。與缸口 33相連通的排出口、具有缸口 33的主缸26以及插入在這些主缸26中的 主活塞28構(gòu)成第1泵1。與缸口 34相連通的排出口、具有缸口 34的主缸26以及插入在這 些主缸26中的主活塞28構(gòu)成第2泵2。圖1所示的第1泵通路11與第1泵1的排出口相連接，圖1所示的第2泵通路12 與第2泵2的排出口相連接。貫穿主殼體21地形成第1泵通路11和第2泵通路12，該結(jié) 構(gòu)在圖2中未示出。主缸體23旋轉(zhuǎn)一周，則各主活塞28在主缸26內(nèi)往返移動(dòng)一次。在使主容積室27 擴(kuò)大的吸入行程中，工作油自閥板30的吸入口經(jīng)過缸口 33、34被吸入到主容積室27中。在 使主缸26的主容積室27縮小的排出行程中，工作油自主容積室27經(jīng)過缸口 33、34被排向 閥板30的2個(gè)排出口，然后被供給到第1泵通路11和第2泵通路12中。利用主活塞泵20的上述構(gòu)造，能夠?qū)⒐ぷ饔头謩e單獨(dú)地供給到第1泵通路11和 第2泵通路12中。利用軸承41以能夠相對(duì)于蓋22偏轉(zhuǎn)的方式支承主斜板24。
在主斜板24與主殼體21之間夾裝有彈簧35、36。彈簧35、36用于向增大偏轉(zhuǎn)角 度的方向?qū)χ餍卑?4施加作用力。彈簧35始終向增大偏轉(zhuǎn)角度的方向?qū)χ餍卑?4施加 作用力，彈簧36在主斜板24的偏轉(zhuǎn)角度小于規(guī)定角度的情況下，向增大偏轉(zhuǎn)角度的方向?qū)?主斜板24施加作用力。也可以利用1個(gè)彈簧代替彈簧35、36支承主斜板24?；氐綀D1，利用第1主液壓驅(qū)動(dòng)裝置7、第2主液壓驅(qū)動(dòng)裝置8和輔助液壓驅(qū)動(dòng)裝 置9調(diào)整主活塞泵20的排出容量?；氐綀D2，第1主液壓驅(qū)動(dòng)裝置7和第2主液壓驅(qū)動(dòng)裝置8包括同軸地形成在主 殼體21上的液壓缸37、38、和能滑動(dòng)地插入在液壓缸37、38中的帶臺(tái)階柱塞42。在主殼體 21上形成有用于對(duì)帶臺(tái)階柱塞42的臺(tái)階部施加壓力的液壓室43、和用于對(duì)帶臺(tái)階柱塞42 的前端部施加壓力的液壓室44。第1主液壓驅(qū)動(dòng)裝置7和第2主液壓驅(qū)動(dòng)裝置8共用帶臺(tái)階柱塞42。用于對(duì)帶臺(tái) 階柱塞42施加壓力的液壓室44構(gòu)成第1主液壓驅(qū)動(dòng)裝置7，用于對(duì)帶臺(tái)階柱塞42施加壓 力的液壓室43構(gòu)成第2主液壓驅(qū)動(dòng)裝置8?；氐綀D1，第1泵1的排出壓力Pl被引導(dǎo)到第1主液壓驅(qū)動(dòng)裝置7的液壓室44 中。在被引導(dǎo)到液壓室44中的壓力增加時(shí)，帶臺(tái)階柱塞42發(fā)生位移而向減小偏轉(zhuǎn)角度的 方向驅(qū)動(dòng)主斜板24。結(jié)果，主活塞泵20的排出容量減少。第2泵2的排出壓力P2被引導(dǎo)到第2主液壓驅(qū)動(dòng)裝置8的液壓室43中。在被引 導(dǎo)到液壓室43中的壓力增加時(shí)，帶臺(tái)階柱塞42發(fā)生位移而向減小偏轉(zhuǎn)角度的方向驅(qū)動(dòng)主 斜板24。結(jié)果，主活塞泵20的排出容量減少。輔助液壓驅(qū)動(dòng)裝置9包括液壓缸、能滑動(dòng)地插入在液壓缸中的活塞以及在液壓缸 內(nèi)被活塞劃分出的液壓室9A、9B。另外，在圖2中未顯示出輔助液壓驅(qū)動(dòng)裝置9。第3泵3的排出壓力P3始終作用于輔助液壓驅(qū)動(dòng)裝置9的液壓室9A。在液壓室 9A的壓力增加時(shí)，輔助液壓驅(qū)動(dòng)裝置9內(nèi)的活塞使主斜板24向減小偏轉(zhuǎn)角度的方向、即主 活塞泵20的排出容量減少的方向進(jìn)行位移。借助先導(dǎo)切換閥5將第3泵3的排出壓力P3引導(dǎo)到輔助液壓驅(qū)動(dòng)裝置9的液壓 室9B中。在第3泵3的排出壓力P3作用于液壓室9B時(shí)，活塞停止向減少主活塞泵20的 排出容量的方向位移。相應(yīng)地主斜板24也停止向減小偏轉(zhuǎn)角度的方向位移。如上所述，決定主活塞泵20的排出容量的主斜板24被保持在如下位置上，即、第 1主液壓驅(qū)動(dòng)裝置7、第2主液壓驅(qū)動(dòng)裝置8和輔助液壓驅(qū)動(dòng)裝置9對(duì)主斜板24施加的推 壓力、和反向支承主斜板24的彈簧35、36的彈性支承力取得平衡的任意位置上。因而，能 夠使主活塞泵20的排出容量與驅(qū)動(dòng)裝置7 9的壓力相對(duì)應(yīng)地連續(xù)變化?；氐綀D2，構(gòu)成第3泵3的副活塞泵50是具有1個(gè)排出口的單流式容量可變型斜 板式活塞泵。副活塞泵50被收裝在由主殼體21和固定在主殼體21上的副殼體51形成的空間 內(nèi)。副活塞泵50包括副缸體53和副斜板54。副缸體53固定在軸55上，能夠與軸55 —體地旋轉(zhuǎn)。軸55的一端借助軸承62支 承在副殼體51上，軸55的另一端借助軸承61支承在主殼體21上。同軸且一體地構(gòu)成軸 55和軸25，且軸55能夠與軸25 —體地旋轉(zhuǎn)。在副缸體53中，在以中心軸線0為中心的圓周上隔開恒定間隔地形成有與中心軸線0平行的多個(gè)副缸56。在各副缸56中插入有副活塞58。在副缸56的內(nèi)側(cè)劃分有與副活塞58的一端面 對(duì)的副容積室57。副活塞58的另一端自副缸體53突出而借助滑靴59與副斜板54滑接。在副缸體53的內(nèi)側(cè)收裝有用于向副斜板54推壓滑靴59的彈簧65。副缸體53旋轉(zhuǎn)一周，則各副活塞58在副缸56內(nèi)往返移動(dòng)一次。借助滑靴59與 副斜板54滑接的副活塞58 —邊與副缸體53 —體地旋轉(zhuǎn)一邊沿中心軸線0的方向往返移 動(dòng)，從而使副容積室57擴(kuò)大或縮小。在位于副斜板54相反側(cè)的副缸體53的端面上開設(shè)有與副容積室57相連通的缸 Π 63。副缸體53的該端面與在副殼體51內(nèi)被支承在主殼體21上的閥板60滑接。在閥 板60上形成有1個(gè)吸入口和1個(gè)排出口 64。在使副容積室57擴(kuò)大的副缸體53的旋轉(zhuǎn)角 度區(qū)域中，吸入口與缸口 63連通。在使副容積室57縮小的副缸體53的旋轉(zhuǎn)角度區(qū)域中， 排出口 64與缸口 63相連通。排出口 64與第3泵通路13相連接。貫穿主殼體21地形成第3泵通路13。因而， 能夠與第1泵通路11以及第2泵通路12中的工作油的流量、壓力獨(dú)立地控制第3泵通路 13中的工作油的流量、壓力。借助1對(duì)球軸承以能夠改變副斜板54的偏轉(zhuǎn)角度的狀態(tài)將該副斜板54支承在副 殼體51中。副液壓驅(qū)動(dòng)裝置10包括形成在副殼體51的底部上的液壓缸66、和能滑動(dòng)地插入 在該液壓缸66中的柱塞67，在液壓缸66中與柱塞67之間劃分出液壓室68。第3泵通路13借助先導(dǎo)切換閥5與液壓室68相連接?；氐綀D1，第3泵通路13與用于驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)動(dòng)裝置的液壓電動(dòng)機(jī)和用于驅(qū)動(dòng)推土刮板 的液壓缸相連接，并且與液壓室9Α相連接，該液壓室9Α用于使輔助液壓驅(qū)動(dòng)裝置9向減小 主斜板24的偏轉(zhuǎn)角度的方向進(jìn)行動(dòng)作。此外，第3泵通路13還與液壓室9Β和副液壓驅(qū)動(dòng) 裝置10的液壓室68相連接，該液壓室9Β借助先導(dǎo)切換閥5使輔助液壓驅(qū)動(dòng)裝置9向增大 主斜板24的偏轉(zhuǎn)角度的方向進(jìn)行動(dòng)作。通過向副液壓驅(qū)動(dòng)裝置10的液壓室68供給壓力， 能夠向減小偏轉(zhuǎn)角度的方向驅(qū)動(dòng)副斜板54。先導(dǎo)切換閥5具有驅(qū)動(dòng)位置A和泄油位置B，在先導(dǎo)切換閥5位于驅(qū)動(dòng)位置A時(shí)， 借助第3泵通路13將第3泵3的排出壓力Ρ3供給到液壓室9Β和副液壓驅(qū)動(dòng)裝置10的液 壓室68中，該液壓室9Β形成在輔助液壓驅(qū)動(dòng)裝置9中、用于向增大主斜板24的偏轉(zhuǎn)角度 的方向驅(qū)動(dòng)輔助液壓驅(qū)動(dòng)裝置9，在先導(dǎo)切換閥5位于泄油位置B時(shí)，使液壓室9Β和液壓室 68與泄油通路14相連通。利用復(fù)位彈簧6的彈性力朝向泄油位置B對(duì)先導(dǎo)切換閥5施加作用力。另外，第 3泵3的排出壓力Ρ3作為先導(dǎo)壓力(pilotpressure)自第3泵通路13向復(fù)位彈簧6的施 力方向的相反方向、即驅(qū)動(dòng)位置A的方向進(jìn)行作用。在第3泵3的排出壓力P3較小的情況下，先導(dǎo)切換閥5位于泄油位置B，第3泵3 中的副斜板54被保持在偏轉(zhuǎn)角度最大的位置上。例如，通過使副斜板54的偏轉(zhuǎn)軸相對(duì)于 軸55偏心，能夠利用副活塞58對(duì)副斜板54施加的推壓力產(chǎn)生力矩，從而不用彈簧就能將 副斜板54保持在偏轉(zhuǎn)角度最大的位置上。
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在第3泵3的排出壓力P3大于復(fù)位彈簧6的彈簧力時(shí)，先導(dǎo)切換閥5切換到驅(qū)動(dòng) 位置A。結(jié)果，在供給到液壓室68中的第3泵3的排出壓力P3的作用下，柱塞67使副斜 板54轉(zhuǎn)動(dòng)到偏轉(zhuǎn)角度最小的位置。結(jié)果，第3泵3的排出流量下降。這樣，能夠與先導(dǎo)切 換閥5的位置相對(duì)應(yīng)地在最大容量與最小容量之間切換第3泵3的排出容量。另一方面，第3泵3的排出壓力P3始終作用于輔助液壓驅(qū)動(dòng)裝置9的用于減小副 斜板24的偏轉(zhuǎn)角度的壓力室。另外，在先導(dǎo)切換閥5位于泄油位置B的期間內(nèi)，輔助液壓 驅(qū)動(dòng)裝置9的用于增大副斜板24的偏轉(zhuǎn)角度的液壓室9B與泄油通路相連通。因而，在該 狀態(tài)下，基于第3泵3的排出壓力P3而產(chǎn)生的向減小偏轉(zhuǎn)角度的方向作用的力借助輔助液 壓驅(qū)動(dòng)裝置9作用在副斜板24上。另一方面，在先導(dǎo)切換閥5切換到驅(qū)動(dòng)位置A時(shí)，第3泵3的排出壓力P3也作用 于輔助液壓驅(qū)動(dòng)裝置9的用于增大主斜板24的偏轉(zhuǎn)角度的液壓室9B。由此，使輔助液壓驅(qū) 動(dòng)裝置9停止向減小主斜板24的偏轉(zhuǎn)角度的方向位移。這樣，在該液壓驅(qū)動(dòng)裝置中，隨著第3泵3的排出壓力P3的增大，主斜板24的偏 轉(zhuǎn)角度和副斜板54的偏轉(zhuǎn)角度減小，從而能夠使液壓驅(qū)動(dòng)裝置整體的排出容量取得平衡。 另一方面，在第3泵3的排出壓力P3大于一定的壓力時(shí)，主斜板24的偏轉(zhuǎn)角度不再減小。 副斜板54維持狀態(tài)不變地被保持在偏轉(zhuǎn)角度最小的位置上。能夠以手動(dòng)的方式調(diào)節(jié)復(fù)位彈簧6的彈性恢復(fù)力。通過較大地設(shè)定復(fù)位彈簧6的 彈性恢復(fù)力，能夠較高地設(shè)定用于使先導(dǎo)切換閥5自泄油位置B切換到驅(qū)動(dòng)位置A的第3 泵3的排出壓力P3。在液壓挖掘機(jī)的工作過程中，利用內(nèi)燃發(fā)動(dòng)機(jī)4的轉(zhuǎn)矩驅(qū)動(dòng)第1泵1、第2泵2和 第3泵3。自第1泵1排出的工作油經(jīng)過第1泵通路11被供給到用于驅(qū)動(dòng)左右的履帶的液 壓電動(dòng)機(jī)中。自第2泵2排出的工作油經(jīng)過第2泵通路12被供給到用于驅(qū)動(dòng)挖掘裝置的 各個(gè)液壓缸中。自第3泵3排出的工作油經(jīng)過第3泵通路13被供給到用于驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)動(dòng)裝置 的液壓電動(dòng)機(jī)、和用于驅(qū)動(dòng)推土刮板的液壓缸中。操作員通過操作控制閥能夠調(diào)節(jié)向各個(gè)裝置供給的工作油的流量，從而使液壓挖 掘機(jī)行駛、挖掘地面、輸送沙土。兼具第1泵1和第2泵2的主活塞泵20在下述位置上保持主斜板24的偏轉(zhuǎn)角度， 即、彈簧35、36的作用力、與被引導(dǎo)到第1主液壓驅(qū)動(dòng)裝置7中的第1泵1的排出壓力P1、 被引導(dǎo)到第2主液壓驅(qū)動(dòng)裝置8中的第2泵2的排出壓力P2以及被引導(dǎo)到輔助液壓驅(qū)動(dòng) 裝置9中的第3泵3的排出壓力P3的總壓力取得平衡的位置上。在排出壓力P1、P2、P3中 的任意一個(gè)上升時(shí)，主斜板24向上升壓力對(duì)主斜板24的驅(qū)動(dòng)力與彈簧35、36的作用力取 得平衡的位置偏轉(zhuǎn)，結(jié)果使軸25每旋轉(zhuǎn)1周的主活塞28的排量減少。隨著主活塞28的排 量的減少，主活塞泵20的排出容量也逐漸減少。結(jié)果，能夠?qū)?nèi)燃發(fā)動(dòng)機(jī)4的輸出保持在 恒定范圍內(nèi)。構(gòu)成第3泵3的副活塞泵50根據(jù)排出壓力P3使副斜板54的偏轉(zhuǎn)角度、即第3泵 3的排出容量進(jìn)行二級(jí)變化。例如，在液壓挖掘機(jī)的轉(zhuǎn)動(dòng)裝置開始進(jìn)行轉(zhuǎn)動(dòng)動(dòng)作的情況下、或轉(zhuǎn)動(dòng)裝置進(jìn)行轉(zhuǎn) 動(dòng)動(dòng)作而將挖掘裝置的鏟斗壓靠在對(duì)象物上的情況下，第3泵3的排出壓力P3超過規(guī)定的
7壓力而上升，相應(yīng)地先導(dǎo)切換閥5切換到驅(qū)動(dòng)位置A，副斜板54快速改變偏轉(zhuǎn)角度而自偏轉(zhuǎn) 角度最大的位置轉(zhuǎn)動(dòng)到偏轉(zhuǎn)角度最小的位置。結(jié)果，能夠防止第3泵3的驅(qū)動(dòng)負(fù)載過度上升。第3泵3的排出壓力P3也被引導(dǎo)到輔助液壓驅(qū)動(dòng)裝置9的液壓室9A中。液壓室 9B的壓力向減小主活塞泵20的主斜板24的偏轉(zhuǎn)角度的方向、即減小第1泵1和第2泵2 的驅(qū)動(dòng)負(fù)載的方向進(jìn)行作用。也就是說，在第3泵3的排出壓力P3上升時(shí)，第1泵1、第2泵2和第3泵3均向 減少排出容量的方向改變偏轉(zhuǎn)角度，因此能夠以良好的響應(yīng)性減小內(nèi)燃發(fā)動(dòng)機(jī)4的負(fù)載， 從而能夠防止發(fā)生因負(fù)載過大而使內(nèi)燃發(fā)動(dòng)機(jī)4停止工作的情況。另外，在第3泵3的排出壓力P3上升到一定壓力以上時(shí)，先導(dǎo)切換閥5切換位置， 從而第3泵3的排出壓力P3也被供給到輔助液壓驅(qū)動(dòng)裝置9的用于增大主斜板24的偏轉(zhuǎn) 角度的液壓室9B中。結(jié)果，使輔助液壓驅(qū)動(dòng)裝置9停止向減小主斜板24的偏轉(zhuǎn)角度的方 向進(jìn)行動(dòng)作，主斜板24的偏轉(zhuǎn)角度也不再減小。這樣，能夠使主斜板24的偏轉(zhuǎn)角度隨著構(gòu)成主活塞泵20的第1泵1和第2泵2的 排出壓力P1、P2、以及構(gòu)成副活塞泵50的第3泵3的排出壓力P3的變化而連續(xù)性地變化。 因而，能夠依據(jù)上述第1泵1、第2泵2和第3泵3的排出壓力極其細(xì)微地調(diào)節(jié)主活塞泵20 的排出容量。另一方面，第3泵3能夠依據(jù)排出壓力P3以開啟/關(guān)閉的方式在偏轉(zhuǎn)角度最 大的位置與偏轉(zhuǎn)角度最小的位置之間切換副斜板54的偏轉(zhuǎn)角度。通過以開啟/關(guān)閉的方 式切換排出容量，能夠防止內(nèi)燃發(fā)動(dòng)機(jī)4的驅(qū)動(dòng)負(fù)載變得過大。也就是說，能夠一邊維持可 極其細(xì)微地調(diào)節(jié)主活塞泵20的排出容量的功能，一邊以簡(jiǎn)單的結(jié)構(gòu)防止內(nèi)燃發(fā)動(dòng)機(jī)4的負(fù) 載變得過大。關(guān)于副活塞泵50，由于以開啟/關(guān)閉的方式切換副斜板54的偏轉(zhuǎn)角度，因此能夠 簡(jiǎn)化副斜板54的支承構(gòu)造，并且不用設(shè)置用于向增大偏轉(zhuǎn)角度的方向?qū)Ω毙卑?4施力的 彈簧。在降低液壓驅(qū)動(dòng)裝置的制造成本的方面，優(yōu)選以上述構(gòu)造形成副活塞泵50。參照?qǐng)D3說明本發(fā)明的第2實(shí)施例。在說明該實(shí)施例時(shí)，對(duì)于與第1實(shí)施例共用的構(gòu)成構(gòu)件，標(biāo)注相同的附圖標(biāo)記而 省略詳細(xì)說明。在該實(shí)施例中，在構(gòu)成副活塞泵50的第3泵3排出工作油的第3泵通路13上串 聯(lián)地配置有順序動(dòng)作閥(priority valve) 16和低壓溢流閥17。順序動(dòng)作閥16將第3泵 通路13分支成泵通路18和泵通路19。順序動(dòng)作閥16優(yōu)先將工作油供給到泵通路18中， 然后將剩余的工作油供給到泵通路19中。再剩余的工作油經(jīng)過低壓溢流閥17回流到第3 泵3的吸入側(cè)。采用該實(shí)施例，能夠自第3泵3向雙系統(tǒng)的泵通路18和泵通路19供給工 作油。這里引用了申請(qǐng)日為2009年4月23日的日本國特愿2009-105219號(hào)的內(nèi)容而合 并得出上述說明。以上，利用幾個(gè)特定的實(shí)施例說明了本發(fā)明，但本發(fā)明并不限定于上述各實(shí)施例。 對(duì)于本領(lǐng)域技術(shù)人員來說，在權(quán)利要求的技術(shù)范圍內(nèi)可以對(duì)上述實(shí)施例進(jìn)行各種修改或變形。例如，在上述各實(shí)施例中采用工作油為工作流體，但也可以采用水溶性代替溶液等工作流體代替工作油。工業(yè)實(shí)用件如上所述，本發(fā)明的液壓驅(qū)動(dòng)裝置適合進(jìn)行用于使液壓挖掘機(jī)行駛、操作、轉(zhuǎn)動(dòng)的 液壓供給操作，但本發(fā)明并不限定于此，本發(fā)明可以適用于所有建筑機(jī)械、作業(yè)車輛的液壓
供給裝置。本發(fā)明的實(shí)施例所包含的排他性質(zhì)或特點(diǎn)見后述的權(quán)利要求。
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權(quán)利要求
一種液壓驅(qū)動(dòng)裝置(100)，其具備借助共用的驅(qū)動(dòng)軸(25、55)驅(qū)動(dòng)旋轉(zhuǎn)的容量可變式主活塞泵(20)和容量可變式副活塞泵(50)，其特征在于，該液壓驅(qū)動(dòng)裝置(100)具備主液壓驅(qū)動(dòng)裝置(7、8)，其隨著上述主活塞泵(20)的排出壓力(P1、P2)的上升而逐漸減少上述主活塞泵(20)的排出容量；副液壓驅(qū)動(dòng)裝置(10)，其隨著上述副活塞泵(50)的排出壓力(P3)的上升而在2種設(shè)定容量之間切換上述副活塞泵(50)的排出容量。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的液壓驅(qū)動(dòng)裝置(100)，其中，該液壓驅(qū)動(dòng)裝置(100)還具備輔助驅(qū)動(dòng)裝置(9)，該輔助驅(qū)動(dòng)裝置(9)隨著上述副活塞 泵(50)的排出壓力(P3)的上升而逐漸減少上述主活塞泵(20)的排出容量。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的液壓驅(qū)動(dòng)裝置(100)，其中，上述輔助驅(qū)動(dòng)裝置(9)包括用于減少上述主活塞泵(20)的排出容量的容量減少液壓 室(9A)、和用于向增大上述主活塞泵(20)的排出容量的方向施加作用的容量增大液壓室 (9B)，上述副活塞泵(50)的排出壓力(P3)始終被供給到上述容量減少液壓室(9A)中，另 一方面上述液壓驅(qū)動(dòng)裝置(100)還具備用于將上述副活塞泵(50)的排出壓力(P3)供給到 上述容量增大液壓室(9B)中的切換閥(5)。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的液壓驅(qū)動(dòng)裝置(100)，其中，上述切換閥(5)具備能夠隨著上述副活塞泵(50)的排出壓力(P3)的變化而選擇性適 用的泄油位置(B)和驅(qū)動(dòng)位置(A)，在上述切換閥(5)位于上述泄油位置(B)時(shí)，使上述容 量增大液壓室(9B)以及上述副液壓驅(qū)動(dòng)裝置(10)與泄油通路相連通，在上述切換閥(5) 位于上述驅(qū)動(dòng)位置(A)時(shí)，將上述副活塞泵(50)的排出壓力(P3)供給到上述容量增大液 壓室(9B)和上述副液壓驅(qū)動(dòng)裝置(10)中。
5.根據(jù)權(quán)利要求1 4中任意一項(xiàng)所述的液壓驅(qū)動(dòng)裝置(100)，其中，上述主活塞泵(20)包括主缸體(23)，其被內(nèi)燃發(fā)動(dòng)機(jī)(4)驅(qū)動(dòng)且在內(nèi)部形成有多個(gè) 主缸(26)；主活塞(28)，其被收裝在上述各個(gè)主缸(26)中且在上述主缸(26)內(nèi)劃分出主 容積室(27)；主斜板(24)，其使上述主活塞(28)隨著上述主缸體(23)的旋轉(zhuǎn)而進(jìn)行往返 移動(dòng)從而使主容積室(27)擴(kuò)大或縮??；彈簧(35、36)，其向增大上述主斜板(24)的偏轉(zhuǎn)角 度的方向?qū)ι鲜鲋餍卑?24)施加作用力；上述主液壓驅(qū)動(dòng)裝置(7、8)向減小上述主斜板 (24)的偏轉(zhuǎn)角度的方向驅(qū)動(dòng)上述主斜板(24)，上述副活塞泵(50)包括副缸體(53)，其被 上述內(nèi)燃發(fā)動(dòng)機(jī)(4)驅(qū)動(dòng)且在該副缸體(21)內(nèi)部形成有多個(gè)副缸(56)；副活塞(58)，其被 收裝在上述各個(gè)副缸(56)中且在上述副缸(56)中劃分出副容積室(57)；副斜板(54)，其 使上述副活塞(58)隨著上述副缸體(53)的旋轉(zhuǎn)而進(jìn)行 返移動(dòng)從而使上述副容積室(57) 擴(kuò)大或縮??；上述副液壓驅(qū)動(dòng)裝置(10)向減小上述副斜板(54)的偏轉(zhuǎn)角度的方向驅(qū)動(dòng)上 述副斜板(54)。
全文摘要
本發(fā)明提供一種液壓驅(qū)動(dòng)裝置。該液壓驅(qū)動(dòng)裝置(100)具備能夠借助共用的驅(qū)動(dòng)軸(25、55)驅(qū)動(dòng)旋轉(zhuǎn)的容量可變式主活塞泵(20)和容量可變式副活塞泵(50)。該液壓驅(qū)動(dòng)裝置(100)具備主液壓驅(qū)動(dòng)裝置(7、8)和副液壓驅(qū)動(dòng)裝置(10)，該主液壓驅(qū)動(dòng)裝置(7、8)隨著主活塞泵(20)的排出壓力(P1、P2)的上升而逐漸減少主活塞泵(20)的排出容量，該副液壓驅(qū)動(dòng)裝置(10)隨著副活塞泵(50)的排出壓力(P3)的上升而對(duì)副活塞泵(50)的排出容量進(jìn)行二級(jí)切換，通過設(shè)置上述主液壓驅(qū)動(dòng)裝置(7、8)和副液壓驅(qū)動(dòng)裝置(10)，能夠一邊極其細(xì)微地調(diào)整主活塞泵(20)的排出容量，一邊防止液壓驅(qū)動(dòng)裝置(100)的泵負(fù)載過大地上升。
文檔編號(hào)E02F9/22GK101970880SQ201080001233
公開日2011年2月9日 申請(qǐng)日期2010年4月9日 優(yōu)先權(quán)日2009年4月23日
發(fā)明者伊藤和巳 申請(qǐng)人:萱場(chǎng)工業(yè)株式會(huì)社