具体实施方式

以下，基于实施例，说明用于实施本发明所涉及的流体回路的方式。

实施例

作为实施例所涉及的流体回路，以装载机的液压回路为例，参照图1至图6，来进行说明。

如图1所示，装载机100具有收纳土砂等的装载斗108(W2，参照图2)、与装载斗108连杆接合的抬升臂部109(W1，参照图2)、通过液压对其分别驱动的作为致动器的装载缸8和起重臂缸9。以下，针对用于装载缸8以及起重臂缸9的作为负载监控系统的流体回路的液压回路，进行说明。

如图2所示，液压回路的构成主要包括：主液压泵2以及先导液压泵3，其作为可变容量型的压力流体源，被称为发动机或电动马达的驱动机构1驱动；作为方向切换阀的装载方向切换阀6以及作为方向切换阀的臂部方向切换阀7，其对从主液压泵2供给的作为压力流体的压油的供给方进行切换；压力补偿阀4、5，其与装载方向切换阀6以及臂部方向切换阀7的压力流体源侧连接；装载缸8以及起重臂缸9，其与装载方向切换阀6以及臂部方向切换阀7的致动器侧连接；装载液压遥控阀10以及臂部液压遥控阀11，其对从先导液压泵3供给的压油的供给方进行切换；负载监控阀41以及斜板控制装置42，其作为排出量控制机构，对主液压泵2的输出进行控制；设于作为先导管路的二次压先导管路20的调整单元以及作为减压阀的电磁比例减压阀50；以及蓄压器60，其对来自起重臂缸9的回流油的一部分进行蓄压。此外，与主液压泵2以及先导液压泵3流体并联连接的装载缸8侧的液压回路和起重臂缸9侧的液压回路因为是大致相同构成，因此，针对起重臂缸9侧的液压回路进行说明，而省略对装载缸8侧的液压回路的说明。

主液压泵2和先导液压泵3与驱动机构1连结，根据来自驱动机构1的动力而旋转，通过分别连接的油路而供给压油。

如图2所示，从主液压泵2排出的压油通过油路21、22、压力补偿阀5、逆止阀14、油路23而流入臂部方向切换阀7。臂部方向切换阀7是5端口3位置类似的常闭型先导式方向切换阀，在它的中立位置，堵住油路23与起重臂缸9的头部侧油路25以及杆侧油路26，二次压先导管路20与油路24以及油罐15连接。另外，臂部方向切换阀7在拉伸位置7E，油路23与头部侧油路25以及二次压先导管路20连接，杆侧油路26与油路24以及油罐15连接。另外，臂部方向切换阀7在收缩位置7C，头部侧油路25与油路24以及油罐15连接，油路23与杆侧油路26以及二次压先导管路20连接。

另外，臂部方向切换阀7在拉伸位置7E或收缩位置7C，通过二次压先导管路20，将臂部方向切换阀7的二次压，即致动器侧压力经由往复阀16导入卸载阀12以及电磁比例减压阀50。此外，通过二次压先导管路20，对往复阀16分别导入装载方向切换阀6以及臂部方向切换阀7的致动器侧压力，即装载缸8以及起重臂缸9的负载压力，往复阀16选择装载缸8以及起重臂缸9的负载压力内较高一方的压力即致动器的最高负载压力，来导入卸载阀12以及电磁比例减压阀50。

如图3所示，电磁比例减压阀50具有对应于对螺线管的电信号的增加，二次压成比例地减少那样的压力特性，具备运算电路的作为控制部的控制器70被电信号线73连接起来，根据来自控制器70的电信号，来调整减压量(开度)，将由往复阀16选择出的致动器的最高负载压力的一部分释放到油罐15，由此能够降低二次压。另外，电磁比例减压阀50设于二次压先导管路20中负载监控阀41的一次侧。

负载监控阀41通过二次压先导管路20，传导由电磁比例减压阀50调整的致动器的最高负载压力，即方向切换阀的致动器侧压力，并且通过从自油路21分叉的管路27而分叉的作为先导管路的一次压先导管路28，传导主液压泵2的供给压力，即方向切换阀的压力流体源侧压力，基于主液压泵2的供给压力与由电磁比例减压阀50调整的致动器的最高负载压力之差，即方向切换阀的压力流体源侧与由电磁比例减压阀50调整的方向切换阀的致动器侧的压力差，来调整开度，并基于该开度，能够控制泵流量控制压力。另外，斜板控制装置42根据从负载监控阀41供给的压油(以下，称为“泵流量控制压力”)而动作，通过增减主液压泵2的斜板43的倾斜角，来控制主液压泵2的输出。

如图2所示，从先导液压泵3排出的先导一次压的压油通过油路31、32，被供给臂部液压遥控阀11。臂部液压遥控阀11是可变型减压阀，通过操作装载机100的操作杆11-1，根据如图4所示那样的杆操作量而减压的杆的先导二次压通过信号油路33、34，供给臂部方向切换阀7的信号端口7-1、7-2，通过臂部方向切换阀7的内部滑阀的冲程，来切换到拉伸位置7E或收缩位置7C。此外，从先导液压泵3排出的压油内的、没有从臂部液压遥控阀11供给臂部方向切换阀7的各信号端口7-1、7-2的剩余油全部通过油路35、安全阀13、油路36，排出到油罐15。

具体地，通过沿着伸长方向E操作操作杆11-1，臂部方向切换阀7被切换到拉伸位置7E，从主液压泵2供给的压油通过与油路23连接的头部侧油路25流入起重臂缸9的头部室9-1，同时，压油从杆室9-2通过与杆侧油路26连接的油路24，排出到油罐15。由此，能够拉长起重臂缸9，来提升抬升臂部109(W1)。

另外，通过沿着收缩方向C操作操作杆11-1，臂部方向切换阀7被切换到收缩位置7C，从主液压泵2供给的压油通过与油路23连接的杆侧油路26，而流入起重臂缸9的杆室9-2，同时，压油从头部室9-1通过与头部侧油路25连接的油路24，排出到油罐15。由此，收缩起重臂缸9，降下抬升臂部109(W1)。

此外，沿着伸长方向E操作操作杆11-1时，杆操作量与起重臂缸9的缸速度(动作速度)的关系具有如图5所示那样的特性曲线。另外，沿着伸长方向E操作操作杆11-1时，臂部方向切换阀7内的滑阀冲程与滑阀开口面积的关系具有如图6所示那样的抬升臂部109上扬时的滑阀开口特性。

如图6所示，对于臂部方向切换阀7，根据滑阀冲程，即根据杆的操作量，对从主液压泵2流入起重臂缸9的流量进行控制的滑阀开口发生变化，按照操作杆11-1的杆操作量为最大Lm(参照图5)时，滑阀冲程Xm中基于滑阀开口面积Am从主液压泵2流入起重臂缸9的流量Qm为最大的方式，预先设定，由此能够抑制起重臂缸9为最大缸速度时，臂部方向切换阀7的滑阀开口处的压力损失。

此外，设置在装载方向切换阀6以及臂部方向切换阀7的压力流体源侧的压力补偿阀4、5是2端口2位置类似的常开型压力控制阀，通过与二次压先导管路20连接，分别导出装载缸8和起重臂缸9的负载压力，同时驱动装载斗108和抬升臂部109的装载方向切换阀6以及臂部方向切换阀7在同时操作时，能够使得与装载缸8和起重臂缸9的负载压力的大小无关地，将与各方向切换阀的滑阀开口面积对应的流量流入装载缸8以及起重臂缸9。

这样，在负载监控系统中，根据方向切换阀的滑阀开口面积，以其前后差压ΔP总是成为目标值ΔPt(固定值)的方式，在负载监控阀41中控制泵流量控制压力，基于泵流量控制压力，通过斜板控制装置42来增减主液压泵2的斜板43的倾斜角，由此控制主液压泵2的输出。即，图6所示，如果滑阀开口面积微小，则从主液压泵2排出的排出量变得微小，以随着滑阀开口面积变大，排出量増大的方式，来控制主液压泵2的输出。

此外，与二次压先导管路20连接的卸载阀12被设定成，动作压总是比主液压泵2的供给压力高出目标值ΔPt，如果主液压泵2的压力过大，则使压油(压力)跑到油罐15。另外，目标值ΔPt根据在卸载阀12中内置的弹簧12-1的施力而设定。

在此，说明蓄压器60。如图2所示，从起重臂缸9的头部侧油路25分叉出旁通油路63，通过旁通油路63、电磁切换阀61以及旁通油路64、65，来连接蓄压器60。另外，蓄压器60通旁通油路65、66、电磁切换阀62以及旁通油路67，与作为方向切换阀的压力流体源侧流路的油路22连接。

电磁切换阀61、62是2端口2位置类似的常闭型电磁切换阀，通过电信号线71、72，与控制器70分别连接，在中立位置被堵塞，被来自控制器70的电信号释放。此外，电磁切换阀61，62中内置逆止阀，仅允许开放时压力流体的单向流动。

此外，对控制器70分别输入来自设于油路21并能够检测主液压泵2的供给压力的压力传感器80的信号压Pin、来自设于二次压先导管路20并能够检测被往复阀16选择的致动器的最高负载压力的压力传感器81的信号压PLS、来自设于旁通油路65能够检测蓄压器60内的压力的作为压力检测单元的压力传感器82的信号压PA、来自设于信号油路33并能够检测臂部液压遥控阀11的先导二次压的压力传感器83的信号压Px、来自设于信号油路34并能够检测臂部液压遥控阀11的先导二次压的压力传感器84的信号压Py。另外，控制器70的运算电路能够根据信号压Pin信号压PLS算出方向切换阀的差压ΔP，根据信号压PA算出蓄压器60的排出量，根据信号压Px或信号压Py算出操作杆11-1的杆操作量，即方向切换阀的滑阀开口。

下面，说明蓄压器60的动作。例如，当操作杆11-1被向收缩方向C操作时，从设于信号油路34的压力传感器84对控制器70输入信号压Py，从控制器70通过电信号线71对电磁切换阀61输入电信号，电磁切换阀61开放。由此，从起重臂缸9的头部室9-1内通过头部侧油路25排出到油罐15的作为压力流体的排出油，换而言之，从起重臂缸9的回流油的一部分，通过旁通油路63、64、65蓄压到蓄压器60。

另外，当操作杆11-1被向伸长方向E操作时，从设于信号油路33的压力传感器83对控制器70输入信号压Px，从控制器70通过电信号线72对电磁切换阀62输入电信号，电磁切换阀62开放。由此，在蓄压器60中蓄压的蓄压油被从旁通油路65、66、67排出到油路22，通过头部侧油路25在起重臂缸9的头部室9-1中再生。此时，基于蓄压器60内的压力，从控制器70通过电信号线73对电磁比例减压阀50同时输入电信号，调整电磁比例减压阀50的减压量(开度)，由此来降低导入负载监控阀41的致动器的最高负载压力。由此，在负载监控阀41中，通过主液压泵2的供给压力与被电磁比例减压阀50调整了的致动器的最高负载压力之差，即基于方向切换阀的压力流体源侧与被电磁比例减压阀50调整了的方向切换阀的致动器侧的压力差，来进行开度调整，根据该开度来控制泵流量控制压力，斜板控制装置42基于该泵流量控制压力而动作，通过减小主液压泵2的斜板43的倾斜角，来降低主液压泵2的输出。

例如，如图5所示，操作杆11-1的杆操作量最大Lm，即从主液压泵2流入起重臂缸9的流量Qm最大，对起重臂缸9施加大负载压力，起重臂缸9所需压油的供给流量Qx变成Qx>Qm的情况下，从控制器70通过电信号线72对电磁切换阀62输入电信号，电磁切换阀62开放，由此在蓄压器60中蓄压的蓄压油被在起重臂缸9的头部室9-1中再生，通过蓄压器60的再生来补偿主液压泵2的输出。此时，对于基于蓄压器60内的压力，通过控制器70算出的从蓄压器60在起重臂缸9中再生的流量QA，如果Qx<Qm+QA的关系成立，则从控制器70通过电信号线73对电磁比例减压阀50同时输入电信号，以从主液压泵2流入起重臂缸9的流量成为Qx-QA的方式，来减少主液压泵2的输出。

由此，本实施例的负载监控系统的液压回路能够将在蓄压器60中蓄压的压力流体，向作为方向切换阀的压力流体源侧流路的油路22排出，通过在向负载监控阀41导出方向切换阀的致动器侧压力的二次压先导管路20中设置的电磁比例减压阀50，基于蓄压器60内的压力，调整作为排出量控制机构的负载监控阀41以及斜板控制装置42的控制量，根据能够向方向切换阀的压力流体源侧流路排出的蓄压器60内的压力，能够补充主液压泵2的输出，利用负载监控系统，能够应对致动器的负载压力的变动，并且得到能量效率高的液压回路。

另外，从蓄压器60对方向切换阀的压力流体源侧流路排出压力流体时，同时通过电磁比例减压阀50，调整负载监控阀41以及斜板控制装置42的控制量，能够在适当时机，根据蓄压器60内的压力来调整主液压泵2的输出，能量效率高。

另外，控制器70能够基于通过压力传感器80检测的方向切换阀的作为压力流体源侧压力的主液压泵2的供给压力、通过压力传感器81检测的作为方向切换阀的致动器侧压力的致动器的最大负载压力、以及、通过压力传感器82检测的蓄压器60内的压力，来调整电磁比例减压阀50的减压量(开度)，因此能够将方向切换阀的前后差压ΔP，来迅速控制到目标值ΔPt。另外，控制器70因为通过电信号使电磁比例减压阀50动作，所以响应性良好。

另外，通过利用电磁比例减压阀50，能够使得作为调整单元的减压阀采用简单的构造。

另外，电磁比例减压阀50如图3所示，根据基于蓄压器60内的压力的来自控制器70的电信号，即对螺线管的电信号的增加，使二次压成比例地减少，因此能够精细地控制负载监控阀41以及斜板控制装置42的控制量。

另外，装载方向切换阀6以及装载缸8、臂部方向切换阀7以及起重臂缸9与主液压泵2流体性地并联连接，蓄压器60与从起重臂缸9的头部侧油路25延伸的旁通油路63、64、65、66、67连接，从起重臂缸9将在蓄压器60中蓄压的压油供给装载方向切换阀6以及装载缸8、臂部方向切换阀7以及起重臂缸9这两方，液压回路的效率良好。

另外，能够通过在蓄压器60与作为方向切换阀的压力流体源侧流路的油路22之间设置电磁切换阀62，比较通过控制器70的运算电路算出的方向切换阀的前后差压ΔP与基于蓄压器60内的压力的信号压PA，以方向切换阀的前后差压ΔP成为目标值ΔPt的方式，根据需要开闭电磁切换阀62，控制蓄压器60的蓄压油的排出量。

另外，控制器70比较由压力传感器82检测的蓄压器60内的压力即信号压PA与由压力传感器80检测的主液压泵2的供给压力即信号压Pin，能够开闭电磁切换阀62，因此仅在蓄压器60内的压力高于主液压泵2的供给压力(PA>Pin)情况下，开放电磁切换阀62，能够可靠地从蓄压器60排出蓄压油。

另外，作为变形例，也可以是，能够以电磁切换阀62作为比例阀，根据来自控制器70的电信号的输入值，精细地调整开度，由此根据蓄压器60的蓄压量，控制从蓄压器60对方向切换阀的压力流体源侧流路的排出量。由此，能够一边调整来自主液压泵2的排出量和来自蓄压器60的排出量的平衡，一边将方向切换阀的前后差压ΔP控制到目标值ΔPt，液压回路整体的能量效率良好。

以上，根据附图说明了本发明的实施例，但是具体的构成不限于实施例，在不脱离本发明主旨范围中的变更或添加，即便有也包括在本发明中。

例如，在所述实施例中，作为负载监控系统的流体回路，针对装载机的液压回路进行了说明，但是不限于此，也可以适用于装载机以外的车辆、建筑机械、产业用机械等的流体回路。另外，在流体回路中利用的压力流体也可以是油以外的液体气体。

另外，所述实施例，以在起重臂缸9进行收缩动作时从起重臂缸9的头部室9-1内通过头部侧油路25排出到油罐15的排出油的一部分通过旁通油路63、64、65蓄压到蓄压器60，而在起重臂缸9进行伸长动作时从油路22在起重臂缸9中再生为例进行了说明，但是不限于此，在以往技术的负载监控系统的液压回路中，如果是利用蓄压器60进行蓄压和再生的液压回路，就能够适用，例如，也可以将装载缸8驱动时或装载机100进行未图示的行驶用液压马达的制动时的返回油的一部分蓄压到蓄压器60之中，以液压马达加速时将其再生那样地构成液压回路。

另外，在所述实施例中，针对电磁比例减压阀50设于二次压先导管路20的负载监控阀41的一次侧的方式进行了说明，但是也可以构成为，通过将电磁比例减压阀设置在负载监控阀41的二次侧，由负载监控阀41控制的泵流量控制压力被电磁比例减压阀减压，或者，也可以相对于二次压先导管路20独立地控制主液压泵2的输出。

另外，在所述实施例中，以利用电磁比例减压阀50作为调整单元的减压阀的例子进行了说明，但是作为调整单元的减压阀也可以是由外部液压信号动作的先导动作式减压阀。

另外，在所述实施例中，针对为了对从先导液压泵3供给的压油的供给方进行切换而利用液压遥控阀的方式进行了说明，但是也可以取代液压遥控阀而利用电遥控的情况下也是相同的，也可以将来自电遥控的电信号直接输入控制器。

另外，在所述实施例中，针对排出量控制机构，斜板控制装置42基于由负载监控阀41控制的泵流量控制压力而动作，来使主液压泵2的斜板43的倾斜角增减，从而控制主液压泵2的输出的方式进行了说明，但是不限于此，排出量控制机构也可以通过电信号能够控制主液压泵2的输出的机构。

另外，所述实施例，针对在二次压先导管路20中设置作为调整单元的减压阀的构成进行了说明，但是也可以在一次压先导管路28中设置作为调整单元的増压机构。

另外，方向切换阀的压力流体源侧压力和致动器侧压力也可以不是通过先导管路而是通过电信号输入。

另外，在蓄压器60中，也可以以能够从装载缸8侧的液压回路蓄压的方式设置旁通油路以及电磁切换阀。

另外，在液压回路中设置的致动器可以是一个。

符号说明

1驱动机构；2主液压泵(压力流体源)；3先导液压泵；4，5压力补偿

阀；6装载方向切换阀(方向切换阀)；7臂部方向切换阀(方向切换阀)；8装

载缸(致动器)；9起重臂缸(致动器)；10装载液压遥控阀；11臂部液压遥控

阀；12卸载阀；13安全阀；15油罐；16往复阀；20二次压先导管路(先导管

路)；22油路(方向切换阀的压力流体源侧流路)；25头部侧油路；26杆侧油路；

27一次压先导管路(先导管路)；37蓄压器；41负载监控阀(排出量控制机构)；

42斜板控制装置(排出量控制机构)；43斜板；50电磁比例减压阀(调整单元，

减压阀)；60蓄压器；61、62电磁切换阀；63～67旁通油路；70控制器(控制

部)；80、81压力传感器；82压力传感器(压力检测单元)；100装载机；108

装载；109抬升臂部。