本發(fā)明涉及一種泵裝置。
背景技術(shù):
以往存在一種為了將泵的噴出流量保持為恒定而設(shè)有流量控制閥的泵裝置。
在日本JP05-61482U中記載了一種泵裝置,在該泵裝置中,在連接于葉片泵的吸入通路和噴出通路之間的排泄通路的中途設(shè)有流量控制閥。在日本JP05-61482U所記載的泵裝置中,與泵的轉(zhuǎn)速成正比地從泵室噴出到噴出通路的工作油通過(guò)節(jié)流件被供給到液壓驅(qū)動(dòng)裝置。此外,日本JP05-61482U所記載的泵裝置通過(guò)控制流量控制閥使其開(kāi)閉,將工作油從葉片泵向液壓驅(qū)動(dòng)裝置的供給量控制為大致恒定量。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
但是,在日本JP05-61482U的泵裝置中,在泵的噴出通路上設(shè)有節(jié)流部。因此,因節(jié)流部而產(chǎn)生壓力損失,需要與該壓力損失的量相對(duì)應(yīng)的量的、用于驅(qū)動(dòng)泵的扭矩。
本發(fā)明是鑒于上述的問(wèn)題點(diǎn)而完成的,其目的在于提供一種減少泵的驅(qū)動(dòng)扭矩并且能夠控制流量的泵裝置。
根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)技術(shù)方案,一種泵裝置,其用于向流體壓設(shè)備供給工作流體,該泵裝置的特征在于,該泵裝置包括:泵,其用于吸入工作流體,將工作流體加壓而向噴出流路噴出;以及流量控制閥,其用于使從泵噴出來(lái)的工作流體的一部分向吸入側(cè)回流,流量控制閥包括:閥芯;第一流體壓室,其面向閥芯的一個(gè)端面地設(shè)置,與噴出流路連通;第二流體壓室,其面向閥芯的另一個(gè)端面地設(shè)置,與噴出流路連通;施力構(gòu)件,其以壓縮狀態(tài)收裝在第二流體壓室中,用于對(duì)閥芯向閉閥方向施力;以及調(diào)壓裝置,其設(shè)在連通噴出流路和第二流體壓室的連通通路,用于調(diào)整所述第二流體壓室的壓力。
附圖說(shuō)明
圖1是本發(fā)明的實(shí)施方式的泵裝置的液壓回路圖。
圖2是表示泵裝置的某個(gè)目標(biāo)流量下的泵轉(zhuǎn)速和第二流體壓室的壓力之間的關(guān)系的對(duì)應(yīng)圖。
圖3是表示第二流體壓室的壓力和比例螺線管施加電流之間的關(guān)系的對(duì)應(yīng)圖。
圖4是表示泵裝置的要求壓力和第二流體壓室的壓力之間的關(guān)系的對(duì)應(yīng)圖。
具體實(shí)施方式
以下,參照附圖對(duì)本發(fā)明的實(shí)施方式的泵裝置100進(jìn)行說(shuō)明。
圖1是泵裝置100的液壓回路圖。
泵裝置100包括:泵1,其用于從連接于流體箱4的吸入流路81吸入作為工作流體的工作油,將工作油加壓而向噴出流路82噴出;流量控制閥2,其用于使從泵1噴出來(lái)的工作油的一部分向處于吸入側(cè)的吸入流路81回流,控制從泵1向流體壓設(shè)備50供給的工作油的流量。
泵1是固定容量型的葉片泵。泵1包括:轉(zhuǎn)子11,其被未圖示的發(fā)動(dòng)機(jī)等驅(qū)動(dòng)裝置驅(qū)動(dòng)而旋轉(zhuǎn);多個(gè)葉片12,其被設(shè)為相對(duì)于轉(zhuǎn)子11在徑向上自由地往復(fù)運(yùn)動(dòng);以及定子13,其收納轉(zhuǎn)子11,并且隨著轉(zhuǎn)子11的旋轉(zhuǎn),葉片12的頂端部與定子13的內(nèi)周的凸輪面13a滑動(dòng)接觸。
在轉(zhuǎn)子11上隔著預(yù)定間隔地以放射狀形成有在外周面具有開(kāi)口部的狹縫14。葉片12滑動(dòng)自如地插入狹縫14中。
在狹縫14的基端側(cè)劃分有背壓室15,泵1的噴出壓被導(dǎo)入該背壓室15。相鄰的背壓室15利用形成于轉(zhuǎn)子11的圓弧狀的槽16連通。在該槽16中始終導(dǎo)入有泵噴出壓。在背壓室15的壓力和由轉(zhuǎn)子11的旋轉(zhuǎn)引起的離心力的作用下,向從狹縫14拔出的方向推壓葉片12,葉片12的頂端部與定子13的內(nèi)周的凸輪面13a抵接。由此,在定子13的內(nèi)部利用轉(zhuǎn)子11的外周面、定子的凸輪面13a以及相鄰的一對(duì)葉片12劃分出多個(gè)泵室17。
定子13是內(nèi)周的凸輪面13a為大致橢圓形狀的環(huán)狀的構(gòu)件,其包括隨著轉(zhuǎn)子11的旋轉(zhuǎn)而泵室17的容積擴(kuò)張的吸入?yún)^(qū)域13b、13d和隨著轉(zhuǎn)子11的旋轉(zhuǎn)而泵室17的容積收縮的噴出區(qū)域13c、13e。
對(duì)于各泵室17而言,在轉(zhuǎn)子11旋轉(zhuǎn)一周的過(guò)程中,在定子13的吸入?yún)^(qū)域13b從吸入流路81通過(guò)吸入口(未圖示)吸入工作油,將該吸入的工作油在定子13的噴出區(qū)域13c通過(guò)噴出口18噴出到噴出流路82。之后,在定子13的吸入?yún)^(qū)域13d從吸入流路81通過(guò)吸入口(未圖示)吸入工作油,將該吸入的工作油在定子13的噴出區(qū)域13e通過(guò)噴出口18噴出到噴出流路82。這樣,各泵室17隨著轉(zhuǎn)子11的旋轉(zhuǎn)而擴(kuò)張、收縮,在轉(zhuǎn)子11旋轉(zhuǎn)一周的過(guò)程中吸入、噴出工作油兩次。泵1的泵轉(zhuǎn)速N與驅(qū)動(dòng)裝置的轉(zhuǎn)速一同變化。對(duì)于泵1而言,在泵轉(zhuǎn)速N上升時(shí),噴出流量與轉(zhuǎn)速成正比地增加。
泵1只要是旋轉(zhuǎn)型形式的固定容量型,就也可以是齒輪泵等那樣形式的泵。
流量控制閥2包括:滑閥芯21,其作為閥芯,滑動(dòng)自如地插入到閥收納孔25;第一流體壓室23,其面向滑閥芯21的一個(gè)端面地設(shè)置;第二流體壓室24,其面向滑閥芯21的另一個(gè)端面地設(shè)置;以及復(fù)位彈簧22,其作為施力構(gòu)件,以壓縮狀態(tài)收裝在第二流體壓室24內(nèi),用于向閉閥方向?qū)y芯21施力。
滑閥芯21包括沿著閥收納孔25的內(nèi)周面滑動(dòng)的第一臺(tái)肩部21a和第二臺(tái)肩部21b。
在第一流體壓室23中與第一臺(tái)肩部21a結(jié)合地配置有第一止擋部21c,在滑閥芯21向收縮第一流體壓室23的容積的方向移動(dòng)了的情況下,該第一止擋部21c與閥收納孔25的底部抵接而限制滑閥芯21的預(yù)定程度以上的移動(dòng)。
在第一流體壓室23中連接有自噴出流路82分支的第一連通通路83,在第二流體壓室24中連接有自噴出流路82分支的第二連通通路84。此外,在流量控制閥2連接有排泄通路85,利用第一臺(tái)肩部21a來(lái)連通或者阻斷該排泄通路85與第一流體壓室23。
滑閥芯21在由被引導(dǎo)到在兩端劃分成的第一流體壓室23和第二流體壓室24的工作油的壓力引起的載荷與復(fù)位彈簧22的施力平衡的位置停止。
在由第二流體壓室24的壓力引起的載荷和復(fù)位彈簧22的施力的合計(jì)載荷大于由第一流體壓室23的壓力引起的載荷的情況下,復(fù)位彈簧22伸長(zhǎng),滑閥芯21成為第一止擋部21c與閥收納孔25的底部抵接的狀態(tài)。
在該狀態(tài)下,滑閥芯21的第一臺(tái)肩部21a阻斷第一流體壓室23和排泄通路85的連通。由此,從泵1噴出來(lái)的工作油的全部量向流體壓設(shè)備50供給。
相對(duì)于此,在由第一流體壓室23的壓力引起的載荷大于由第二流體壓室24的壓力引起的載荷和復(fù)位彈簧22的施力的合計(jì)載荷的情況下,滑閥芯21克服復(fù)位彈簧22的施力而移動(dòng)。
在該狀態(tài)下,滑閥芯21的第一臺(tái)肩部21a使第一流體壓室23和排泄通路85連通。因而,從泵1噴出來(lái)的工作油的一部分通過(guò)第一流體壓室23和排泄通路85向吸入流路81回流。
流量控制閥2還包括調(diào)壓裝置3,該調(diào)壓裝置3設(shè)于連通噴出流路82和第二流體壓室24的第二連通通路84,用于調(diào)整第二流體壓室24的壓力。調(diào)壓裝置3包括設(shè)于第二連通通路84的節(jié)流件40、在節(jié)流件40的下游側(cè)自第二連通通路84分支且與流體箱4連通的溢流通路86、以及設(shè)于溢流通路86的溢流閥30。
溢流閥30包括向閉閥方向施力的彈簧31、向閉閥方向施力且能夠變更溢流壓Pr的比例螺線管32、以及用于使溢流通路86的壓力向開(kāi)閥方向作用的先導(dǎo)通路33。
節(jié)流件40的下游側(cè)的壓力即第二流體壓室24的壓力P2通過(guò)溢流通路86和先導(dǎo)通路33向開(kāi)閥方向施力地作用于溢流閥30。
在第二流體壓室24的壓力P2大于由彈簧31的施力和比例螺線管32的施力的合力決定的溢流壓Pr的情況下,溢流閥30開(kāi)閥,將第二流體壓室24的工作油通過(guò)第二連通通路84向流體箱4排出。而且,在第二流體壓室24的壓力P2變?yōu)榕c溢流壓Pr相等時(shí),溢流閥30閉閥。這樣,溢流閥30進(jìn)行調(diào)整以使得第二流體壓室24的壓力P2與溢流壓Pr相等。比例螺線管32和彈簧31的施力的合力向閉閥方向施力即可,也可以是比例螺線管32或者彈簧31中的任一者向開(kāi)閥方向施力。
控制器60用于控制對(duì)比例螺線管32施加的施加電流I。此外,向控制器60輸入泵轉(zhuǎn)速檢測(cè)器70檢測(cè)出的泵1的泵轉(zhuǎn)速N和流體壓設(shè)備50所要求的壓力的信號(hào)。另外,流體壓設(shè)備50所要求的壓力的信號(hào)見(jiàn)后述。
在控制器60預(yù)先存儲(chǔ)有表示泵裝置100的某個(gè)目標(biāo)流量下的泵轉(zhuǎn)速N和第二流體壓室24的壓力P2之間的關(guān)系的對(duì)應(yīng)圖(圖2)和表示第二流體壓室24的壓力P2和比例螺線管施加電流I之間的關(guān)系的對(duì)應(yīng)圖(圖3)。另外,目標(biāo)流量是指流體壓設(shè)備50所需的、預(yù)先定好的流量值,在圖2中,該目標(biāo)流量相當(dāng)于在泵轉(zhuǎn)速Nm時(shí)泵1所噴出的流量。
泵裝置100通過(guò)利用流量控制閥2控制從噴出流路82向吸入流路81回流的流量,進(jìn)行控制,以使得從泵1通過(guò)噴出流路82向流體壓設(shè)備50供給的工作油的流量成為目標(biāo)流量。具體而言,參照?qǐng)D2和圖3的對(duì)應(yīng)圖,控制器60通過(guò)控制溢流閥30來(lái)調(diào)整流量控制閥2的第二流體壓室24的壓力P2,控制從噴出流路82向吸入流路81回流的流量。
說(shuō)明圖2所示的對(duì)應(yīng)圖。對(duì)于泵1而言,在泵轉(zhuǎn)速N上升時(shí),噴出流量與轉(zhuǎn)速成正比地增加。因而,參照?qǐng)D2所示的對(duì)應(yīng)圖,在泵轉(zhuǎn)速N大于與目標(biāo)流量相當(dāng)?shù)霓D(zhuǎn)速Nm的情況下,為了隨著泵轉(zhuǎn)速N的增加而增加來(lái)自噴出流路82的回流流量,控制器60以降低第二流體壓室24的壓力P2的設(shè)定壓力的方式進(jìn)行控制。此外,在泵轉(zhuǎn)速N為轉(zhuǎn)速Nm以下的情況下,為了不使從泵1噴出到噴出流路82的工作油回流而將第二流體壓室24的壓力P2控制為恒定。
接著,說(shuō)明圖3所示的對(duì)應(yīng)圖。如圖3所示,第二流體壓室24的壓力P2和溢流閥30的比例螺線管32的施加電流I成正比例關(guān)系。具體而言,為了使第二流體壓室24的壓力P2上升,使比例螺線管32的施加電流I上升。由此,溢流閥30的溢流壓Pr上升,第二流體壓室24的壓力P2上升。相對(duì)于此,為了使第二流體壓室24的壓力P2下降,使比例螺線管32的施加電流I下降。由此,溢流閥30的溢流壓Pr下降,第二流體壓室24的壓力P2下降。
接著,說(shuō)明泵裝置100的動(dòng)作。
通過(guò)利用未圖示的發(fā)動(dòng)機(jī)等驅(qū)動(dòng)裝置的動(dòng)力而驅(qū)動(dòng)泵1旋轉(zhuǎn),通過(guò)吸入流路81從流體箱4吸入工作油,將工作油加壓而噴出到噴出流路82。噴出到噴出流路82的工作油向流體壓設(shè)備50供給。
泵1的泵轉(zhuǎn)速N與驅(qū)動(dòng)裝置的轉(zhuǎn)速一同變化。在泵轉(zhuǎn)速N上升時(shí),泵1的噴出流量與轉(zhuǎn)速成正比地增加。
在泵1驅(qū)動(dòng)時(shí),從噴出流路82通過(guò)第一連通通路83向第一流體壓室23供給工作油。由此,對(duì)第一流體壓室23作用與噴出流路82中的壓力相等的壓力。此外,從噴出流路82通過(guò)第二連通通路84向第二流體壓室24供給工作油。說(shuō)明第二流體壓室24的壓力,在泵轉(zhuǎn)速N小于轉(zhuǎn)速Nm的情況下,由于泵1的噴出流量未達(dá)到目標(biāo)流量,因此,第二流體壓室24的壓力不會(huì)上升到溢流閥30的溢流壓Pr。由此,工作油不會(huì)從溢流閥30溢流,因此,第二流體壓室24的壓力P2成為與第一流體壓室23的壓力相等。相對(duì)于此,在泵轉(zhuǎn)速N為轉(zhuǎn)速Nm以上的情況下,由于泵1的噴出流量成為目標(biāo)流量以上的流量,因此,為了使泵1的噴出流量的一部分回流而利用溢流閥30控制第二流體壓室24的壓力P2。因而,第二流體壓室24的壓力P2成為與溢流閥30的溢流壓Pr相等。
此外,在泵1驅(qū)動(dòng)時(shí),從泵轉(zhuǎn)速檢測(cè)器70向控制器60輸入轉(zhuǎn)速N??刂破?0參照?qǐng)D2所示的對(duì)應(yīng)圖來(lái)選擇與所輸入的泵轉(zhuǎn)速N相對(duì)應(yīng)的第二流體壓室24的壓力P2。
以下,以在圖2的中壓特性B下控制泵裝置100的情況為例進(jìn)行說(shuō)明。另外,中壓特性B見(jiàn)后述。
在泵轉(zhuǎn)速N為轉(zhuǎn)速Nm以下即轉(zhuǎn)速Na的情況下,泵1的噴出流量未達(dá)到流體壓設(shè)備50所需的目標(biāo)流量。因此,如圖2的對(duì)應(yīng)圖所示,控制器60選擇壓力Pd作為第二流體壓室24的壓力P2,以不使泵1所噴出的流量回流。接著,控制器60參照?qǐng)D3的對(duì)應(yīng)圖而選擇與壓力Pd相對(duì)應(yīng)的溢流閥30的比例螺線管32的施加電流Id。這樣,控制器60通過(guò)對(duì)溢流閥30的比例螺線管32施加施加電流Id,將溢流閥30的溢流壓Pr設(shè)定為壓力Pd。在溢流閥30的溢流壓Pr設(shè)定為壓力Pd時(shí),由于在第二流體壓室24的壓力P2成為壓力Pd之前溢流閥30不開(kāi)放,因此,第一流體壓室23的壓力和第二流體壓室24的壓力相等。由此,由第一流體壓室23的壓力引起的開(kāi)閥方向的施力和由第二流體壓室24的壓力引起的閉閥方向的施力抵消,但由于滑閥芯21在復(fù)位彈簧22的施力的作用下被向閉閥方向施力,因此,流量控制閥2的滑閥芯21不開(kāi)閥。因而,泵1所噴出的工作油不回流。
在泵轉(zhuǎn)速N上升成為大于轉(zhuǎn)速Nm的轉(zhuǎn)速Nb時(shí),由于泵1的噴出流量大于流體壓設(shè)備50所需的流量,因此,產(chǎn)生剩余流量。
這時(shí),控制器60參照?qǐng)D2的對(duì)應(yīng)圖選擇壓力Pb作為與轉(zhuǎn)速Nb相對(duì)應(yīng)的第二流體壓室24的壓力P2??刂破?0為了使第二流體壓室24的壓力P2從壓力Pd下降到壓力Pb,參照?qǐng)D3的對(duì)應(yīng)圖而使施加電流I從與壓力Pd相對(duì)應(yīng)的溢流閥30的比例螺線管32的施加電流Id減少到與壓力Pb相對(duì)應(yīng)的溢流閥30的比例螺線管32的施加電流Ib。由此,比例螺線管32的施力下降,溢流壓Pr下降。在溢流壓Pr下降時(shí),為了使第二流體壓室24的壓力P2變?yōu)橐缌鲏篜r而從第二流體壓室24噴出工作油,第二流體壓室24的壓力P2下降到壓力Pb。這樣,與第二流體壓室24的壓力P2從壓力Pd下降到壓力Pb的量相應(yīng)地,對(duì)流量控制閥2的滑閥芯21向閉閥方向施加的施力下降。
由此,通過(guò)泵1的轉(zhuǎn)速增加到轉(zhuǎn)速Nb而噴出流量增加,但由于流量控制閥2的滑閥芯21開(kāi)閥且噴出流路82的工作油(剩余流量)通過(guò)第一流體壓室23和排泄通路85向吸入流路81回流,因此,從泵1向流體壓設(shè)備50供給的工作油的流量維持為恒定(目標(biāo)流量)。
在泵轉(zhuǎn)速N進(jìn)一步變大成為轉(zhuǎn)速Nc時(shí),從泵1向噴出流路82噴出的流量進(jìn)一步增加。這時(shí),如圖2和圖3所示,控制器60為了使第二流體壓室的壓力P2從壓力Pb下降到與轉(zhuǎn)速Nc相對(duì)應(yīng)的壓力Pe而使施加電流I從施加電流Ib下降到施加電流Ie。由此,對(duì)流量控制閥2向閉閥方向施加的施力進(jìn)一步變小。因而,通過(guò)泵1的轉(zhuǎn)速增加到轉(zhuǎn)速Nc而噴出流量增加,但由于從噴出流路82向吸入流路81回流的工作油也增加,因此,從泵1向流體壓設(shè)備50供給的工作油的流量維持為恒定(目標(biāo)流量)。
相對(duì)于此,在泵轉(zhuǎn)速大于預(yù)定的轉(zhuǎn)速Nm的范圍內(nèi),例如泵轉(zhuǎn)速N從轉(zhuǎn)速Nc減小到轉(zhuǎn)速Nb時(shí),從泵1向噴出流路82噴出的流量減少,剩余流量也減少。這時(shí),控制器60參照?qǐng)D2和圖3的對(duì)應(yīng)圖,為了使第二流體壓室24的壓力P2從與轉(zhuǎn)速Nc相對(duì)應(yīng)的壓力Pe上升到與轉(zhuǎn)速Nb相對(duì)應(yīng)的壓力Pb,使溢流閥30的比例螺線管32的施加電流I從施加電流Ie上升到施加電流Ib,從而使溢流壓Pr上升。在溢流壓Pr上升時(shí),第二流體壓室24的壓力P2隨之上升。因而,與第二流體壓室24的壓力P2上升的量相應(yīng)地,對(duì)流量控制閥2的滑閥芯21向閉閥方向施加的施力上升。
由此,通過(guò)泵1的轉(zhuǎn)速減小到轉(zhuǎn)速Nb而噴出流量減少,但由于通過(guò)第一流體壓室23向吸入流路81回流的工作油也減少,因此,從泵1向流體壓設(shè)備50供給的工作油的流量維持為恒定(目標(biāo)流量)。
這樣,即使泵1的泵轉(zhuǎn)速N變化而泵1的噴出流量變化,泵裝置100也能夠?qū)⑾蛄黧w壓設(shè)備50供給的流量保持為恒定。此外,通過(guò)采用溢流閥30,能夠利用簡(jiǎn)單的結(jié)構(gòu)調(diào)整壓力。
在將流量控制為恒定(目標(biāo)流量)時(shí),例如,若流體壓設(shè)備50所要求的壓力上升,則噴出流路82的壓力上升,通過(guò)第一連通通路83使第一流體壓室23的壓力也上升。由此,對(duì)流量控制閥2的滑閥芯21向開(kāi)閥的方向施加的施力變大,滑閥芯21向開(kāi)閥方向移動(dòng)。通過(guò)滑閥芯21的開(kāi)度變大,通過(guò)第一流體壓室23和排泄通路85向吸入流路81回流的回流流量增加,導(dǎo)致噴出流路82的流量變化。因此,泵裝置100與壓力相應(yīng)地選擇泵轉(zhuǎn)速N和第二流體壓室24的壓力P2之間的關(guān)系的特性,以使得即使壓力變化也將流量保持為恒定。以下,具體地進(jìn)行說(shuō)明。
向控制器60輸入流體壓設(shè)備50所需的壓力的信號(hào)。
在向控制器60輸入流體壓設(shè)備50所要求的壓力的信號(hào)時(shí),控制器60從預(yù)先存儲(chǔ)的圖2的對(duì)應(yīng)圖中選擇與流體壓設(shè)備50所要求的壓力相應(yīng)的、泵轉(zhuǎn)速N和第二流體壓室24的壓力P2之間的關(guān)系的特性。
例如在中壓特性B下以泵轉(zhuǎn)速Nb進(jìn)行控制時(shí),若流體壓設(shè)備50所要求的壓力升高,則控制器60選擇圖2中的高壓特性A。也就是說(shuō),第二流體壓室24的壓力P2的設(shè)定壓力從中壓特性B的壓力Pb變更為高壓特性A的壓力Pa。由此,對(duì)流量控制閥2的滑閥芯21向閉閥的方向施加的施力變大。在流體壓設(shè)備50所要求的壓力升高時(shí),噴出流路82的壓力上升,通過(guò)第一流體壓室23的壓力上升,滑閥芯21的開(kāi)閥方向的施力變大,但第二流體壓室24的壓力P2與之相配合地上升,對(duì)流量控制閥2的滑閥芯21向閉閥的方向施加的施力變大。這樣,流量控制閥2的滑閥芯21的開(kāi)度被調(diào)整為回流流量不變。因而,能夠?qū)⒈?的噴出流路82的流量保持為恒定(目標(biāo)流量)。
此外,在中壓特性B下以泵轉(zhuǎn)速Nb進(jìn)行控制時(shí),若流體壓設(shè)備50所要求的壓力降低,則控制器60選擇圖2中的低壓特性C。也就是說(shuō),第二流體壓室24的壓力P2的設(shè)定壓力從中壓特性B的壓力Pb變更為低壓特性C的壓力Pc。由此,對(duì)流量控制閥2的滑閥芯21向閉閥的方向施加的施力變小。在流體壓設(shè)備50所要求的壓力降低時(shí),噴出流路82的壓力下降,通過(guò)第一流體壓室23的壓力下降,滑閥芯21的開(kāi)閥方向的施力變小,但第二流體壓室24的壓力P2與之相配合地下降,對(duì)滑閥芯21向閉閥的方向施加的施力變小。這樣,流量控制閥2的滑閥芯21的開(kāi)度被調(diào)整為回流流量不變。因而,能夠?qū)⒈?的噴出流路82的流量保持為恒定(目標(biāo)流量)。
這樣,即使流體壓設(shè)備50所要求的壓力變化,控制器60與壓力相應(yīng)地選擇泵轉(zhuǎn)速N和第二流體壓室24的壓力P2之間的關(guān)系的特性,基于該特性控制第二流體壓室24的壓力P2,因此,也能夠?qū)⒈?的噴出流路82的流量保持為恒定(目標(biāo)流量)。
另外,在圖2中表示了像高壓特性A、中壓特性B以及低壓特性C那樣階段性的特性,但實(shí)際上是,在高壓特性A和低壓特性C之間連續(xù)地使特性變化。不言而喻,也可以使特性階段性地變化。另外,圖2所示的中壓特性B只是例示了處于高壓特性A和低壓特性C之間的概念性的特性。
另外,在上述實(shí)施方式中,構(gòu)成為向控制器60輸入流體壓設(shè)備50所要求的壓力的信號(hào)。取而代之,也可以是,在噴出流路82中設(shè)置壓力檢測(cè)器,向控制器60輸入該壓力檢測(cè)器的信號(hào)。在從壓力檢測(cè)器向控制器60輸入信號(hào)時(shí),控制器60參照?qǐng)D2的對(duì)應(yīng)圖適當(dāng)選擇與壓力檢測(cè)器檢測(cè)出的噴出流路82的壓力相應(yīng)的、泵轉(zhuǎn)速N和第二流體壓室24的壓力P2之間的關(guān)系的特性。由此,能夠與向控制器60輸入流體壓設(shè)備50所要求的壓力的信號(hào)的情況同樣地控制泵裝置100。
此外,也可以構(gòu)成為:在控制器60中針對(duì)不同的目標(biāo)流量存儲(chǔ)有多個(gè)圖2所示的目標(biāo)流量的對(duì)應(yīng)圖,根據(jù)來(lái)自流體壓設(shè)備50的指示而適當(dāng)選擇與目標(biāo)流量相對(duì)應(yīng)的對(duì)應(yīng)圖。另外,為了制作變更了目標(biāo)流量的對(duì)應(yīng)圖,只將成為曲線圖的拐點(diǎn)的轉(zhuǎn)速Nm的位置變更為成為目標(biāo)流量的泵轉(zhuǎn)速的位置即可。
采用以上的實(shí)施方式,產(chǎn)生以下所示的效果。
以往是在連接泵和流體壓設(shè)備的噴出流路中設(shè)有節(jié)流部,基于其上下側(cè)的壓力差控制流量控制閥,但在本實(shí)施方式中,流量控制閥2包括調(diào)壓裝置3,該調(diào)壓裝置3設(shè)于連通噴出流路82和第二流體壓室24的第二連通通路84,用于調(diào)整第二流體壓室24的壓力,因此,即使不在噴出流路82中設(shè)置節(jié)流部,也能夠?qū)谋?向流體壓設(shè)備50供給的工作油的流量控制為恒定。并且,由于在噴出流路82中未設(shè)置節(jié)流部,不產(chǎn)生壓力損失,因此,能夠減少用于驅(qū)動(dòng)泵1的扭矩。此外,即使流體壓設(shè)備50所要求的壓力變化,也能夠?qū)⒘髁勘3譃楹愣ā?/p>
另外,泵裝置100根據(jù)流體壓設(shè)備50所要求的壓力來(lái)進(jìn)行將從泵1向流體壓設(shè)備50供給的工作油的流量控制為恒定的流量控制,但若流體壓設(shè)備50需要使壓力恒定的壓力控制,則通過(guò)在控制器60中預(yù)先存儲(chǔ)圖4所示的對(duì)應(yīng)圖,能夠進(jìn)行不進(jìn)行流量控制就使壓力恒定的壓力控制。以下,具體地進(jìn)行說(shuō)明。
圖4是表示泵1的要求壓力Pp和第二流體壓室24的壓力P2之間的關(guān)系的對(duì)應(yīng)圖。
從流體壓設(shè)備50向控制器60輸入流體壓設(shè)備50所要求的要求壓力Pp的信號(hào)。向控制器60輸入流體壓設(shè)備50所要求的要求壓力Pp的信號(hào)時(shí),控制器60控制流量控制閥2,以使得向流體壓設(shè)備50供給的工作油的壓力成為要求壓力Pp。具體而言,控制器60參照預(yù)先存儲(chǔ)的圖4和圖3所示的對(duì)應(yīng)圖,通過(guò)控制溢流閥30來(lái)調(diào)整流量控制閥2的第二流體壓室24的壓力P2,通過(guò)控制流量控制閥2的閉閥方向的施力,將向流體壓設(shè)備50供給的工作油的壓力控制成為所要求的要求壓力Pp。
接著,詳細(xì)地說(shuō)明泵裝置100的壓力控制。
在泵裝置100進(jìn)行壓力控制的情況下,流量控制閥2作為壓力控制閥發(fā)揮功能。
在噴出流路82的壓力上升達(dá)到流體壓設(shè)備50所要求的要求壓力Pp以上時(shí),第一流體壓室23的壓力也上升,因此,使滑閥芯21開(kāi)閥的方向的施力變大。由于利用溢流閥30來(lái)控制第二流體壓室24的壓力P2,因此,滑閥芯21克服由第二流體壓室24的壓力P2引起的載荷和復(fù)位彈簧22的施力而移動(dòng)。在滑閥芯21移動(dòng)時(shí),第一流體壓室23和排泄通路85連通。由此,噴出流路82的工作油通過(guò)第一流體壓室23和排泄通路85向吸入流路81回流,噴出流路82的壓力下降。
在噴出流路82的壓力下降到流體壓設(shè)備50所要求的要求壓力Pp時(shí),由第一流體壓室23的壓力引起的載荷與在使滑閥芯21閉閥的方向上由第二流體壓室24的壓力P2引起的載荷和復(fù)位彈簧22的施力的總計(jì)載荷平衡,滑閥芯21在平衡的位置停止。由此,能夠向噴出流路82供給噴出壓為要求壓力Pp的流量。這樣,即使噴出流路82的壓力變化,通過(guò)利用流量控制閥2調(diào)整噴出流路82的壓力,也能夠供給流體壓設(shè)備50所要求的要求壓力Pp。
此外,存在流體壓設(shè)備50所要求的要求壓力Pp變更的情況。例如,在從流體壓設(shè)備50向控制器60輸入將要求壓力Pp從壓力PM增大到壓力PH的信號(hào)時(shí),控制器60首先參照?qǐng)D4所示的對(duì)應(yīng)圖選擇與壓力PH相對(duì)應(yīng)的第二流體壓室24的壓力Ph。接著,參照?qǐng)D3所示的對(duì)應(yīng)圖,選擇第二流體壓室24的壓力P2成為壓力Ph這樣的比例螺線管施加電流Ih。通過(guò)將這樣選擇出的施加電流Ih施加于溢流閥30的比例螺線管32,使溢流壓Pr上升。
相對(duì)于此,例如在從流體壓設(shè)備50向控制器60輸入將要求壓力Pp從壓力PM減小到壓力PL的信號(hào)時(shí),控制器60首先參照?qǐng)D4所示的對(duì)應(yīng)圖選擇與壓力PL相對(duì)應(yīng)的第二流體壓室24的壓力Pl。接著,參照?qǐng)D3所示的對(duì)應(yīng)圖,選擇第二流體壓室24的壓力P2成為壓力Pl這樣的比例螺線管施加電流Il。通過(guò)將這樣選擇出的施加電流Il施加于溢流閥30的比例螺線管32,使溢流壓Pr下降。
這樣,即使流體壓設(shè)備50所要求的要求壓力Pp變化,通過(guò)與要求壓力Pp相應(yīng)地控制溢流閥30的比例螺線管32的施加電流I而控制溢流壓Pr,也能夠控制流量控制閥2的閉閥方向的施力,能夠?qū)姵隽髀?2的壓力控制為流體壓設(shè)備50所要求的要求壓力Pp。
以下,歸納說(shuō)明本發(fā)明的實(shí)施方式的結(jié)構(gòu)、作用以及效果。
泵裝置100的特征在于,該泵裝置100包括:泵1,其用于吸入工作油,將工作油加壓而向噴出流路82噴出;以及流量控制閥2,其用于使從泵1噴出來(lái)的工作油的一部分向吸入側(cè)(吸入流路81)回流,流量控制閥2包括:閥芯(滑閥芯21);第一流體壓室23,其面向閥芯(滑閥芯21)的一個(gè)端面地設(shè)置,與噴出流路82連通;第二流體壓室24,其面向閥芯(滑閥芯21)的另一個(gè)端面地設(shè)置,與噴出流路82連通;施力構(gòu)件(復(fù)位彈簧22),其以壓縮狀態(tài)收裝在第二流體壓室24中,用于對(duì)閥芯(滑閥芯21)向閉閥方向施力;以及調(diào)壓裝置3,其設(shè)在連通噴出流路82和第二流體壓室24的第二連通通路84中,用于調(diào)整第二流體壓室24的壓力P2。
采用這樣的結(jié)構(gòu),利用調(diào)壓裝置3來(lái)調(diào)整流量控制閥2的第二流體壓室24的壓力P2。根據(jù)導(dǎo)入有噴出流路82的壓力的第一流體壓室23和導(dǎo)入有由調(diào)壓裝置3調(diào)整了的壓力Pr的第二流體壓室24的壓力差來(lái)開(kāi)閉控制流量控制閥2。因而,即使不在噴出流路82中設(shè)置節(jié)流部,也能夠?qū)⒈?的噴出流路的流量控制為恒定。此外,由于在噴出流路82中沒(méi)有節(jié)流部,因此,能夠減少用于驅(qū)動(dòng)泵1的扭矩。
泵裝置100的特征還在于,調(diào)壓裝置3包括:節(jié)流件40,其設(shè)于第二連通通路84;以及溢流閥30,其設(shè)于在節(jié)流件40的下游側(cè)自第二連通通路84分支的溢流通路86,能夠變更溢流壓Pr。
泵裝置100的特征還在于,溢流閥30包括能夠變更溢流壓Pr的比例螺線管32。
采用這些結(jié)構(gòu),利用溢流閥30調(diào)整第二流體壓室24的壓力P2。因而,通過(guò)采用溢流閥30,能夠利用簡(jiǎn)單的結(jié)構(gòu)調(diào)整壓力。
泵裝置100的特征還在于,溢流閥30根據(jù)泵1的泵轉(zhuǎn)速N來(lái)調(diào)整溢流壓Pr。
采用這樣的結(jié)構(gòu),即使泵1的泵轉(zhuǎn)速N變化,也能夠通過(guò)根據(jù)泵轉(zhuǎn)速N來(lái)調(diào)整溢流壓Pr而將噴出流路82的流量保持為恒定。
泵裝置100的特征還在于,溢流閥30根據(jù)流體壓設(shè)備50所要求的壓力來(lái)變更溢流壓Pr。
采用這樣的結(jié)構(gòu),即使流體壓設(shè)備50所要求的壓力變化,也能夠根據(jù)流體壓設(shè)備50所要求的壓力來(lái)控制溢流壓Pr,而將噴出流路82的流量保持為恒定。
泵裝置100通過(guò)包括流量控制閥2和在連通噴出流路82和第二流體壓室24的第二連通通路84中調(diào)整第二流體壓室24的壓力的調(diào)壓裝置3,即使流體壓設(shè)備50所要求的壓力變化,也能夠?qū)姵隽髀返牧髁勘3譃楹愣ā?/p>
以上,說(shuō)明了本發(fā)明的實(shí)施方式,但上述實(shí)施方式只是表示了本發(fā)明的應(yīng)用例的一部分,并不是將本發(fā)明的保護(hù)范圍限定為上述實(shí)施方式的具體結(jié)構(gòu)的意思。
在上述實(shí)施方式中,根據(jù)泵1的泵轉(zhuǎn)速N使第二流體壓室的壓力P2變化。取而代之,也可以是,設(shè)置用于檢測(cè)泵1所噴出的流量的流量計(jì),根據(jù)檢測(cè)出的流量來(lái)使第二流體壓室的壓力P2變化。
在上述實(shí)施方式中,調(diào)壓裝置3包括溢流閥30和節(jié)流件40。取而代之,也可以是在第二連通通路84中設(shè)置三通形的比例螺線管型的控制閥的結(jié)構(gòu),該控制閥用于控制噴出流路82和第二流體壓室24的連通,而且控制第二流體壓室24和流體箱4的連通。
本案基于2014年8月29日向日本國(guó)特許廳申請(qǐng)的日本特愿2014—175449號(hào)主張優(yōu)先權(quán),將該申請(qǐng)的全部?jī)?nèi)容通過(guò)參照編入到本說(shuō)明書中。