CN104870832B - 液压回路以及装卸车辆 - Google Patents

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Abstract

本发明提供一种液压回路及装卸车辆，其采用包括：多个液压泵、分流阀及流量调整阀；且该液压回路具有一个主泵及至少一个副泵作为上述多个液压泵，进而包括切换阀，该切换阀设置于上述副泵与分流阀之间，且在上述主泵的喷出流量小于规定喷出流量，或上述主泵的转速小于规定转速时，采取第1状态，将来自上述副泵的作动液导引至分流阀的上游侧，并且在上述主泵的喷出流量大于规定喷出流量，或上述主泵的转速大于规定转速时，采取第2状态，将来自上述副泵的作动液导引至在分流阀的下游侧且在流量调整阀的上游侧进行汇合的旁通通路。

Description

液压回路以及装卸车辆
技术领域
本发明主要涉及一种包括装卸装置的堆高机(forklift)等产业车辆、尤其是装卸车辆中所使用的液压回路、以及包括此种液压回路的装卸车辆。
背景技术
以往，在包括装卸装置的堆高机等产业车辆、尤其是装卸车辆中，广泛使用液压回路a1，如图4所示，该液压回路a1包括：作为液压供给源的液压泵(pump)a2；分流阀a4，其用以将来自液压泵a2的作动液优先供给至转向机构(steering)a5，并且将剩余的作动液供给至装卸用致动器(actuator)a8；流量调整阀a6，其设置于该分流阀a4与装卸用致动器a8之间；及通路a9，其自用以储存作动液的槽(tank)a7经由上述液压泵a2、上述分流阀a4及上述流量调整阀a6连接至上述装卸用致动器a8。
此外，来自液压泵的作动液的流量与液压泵的转速成比例。此外，在未进行装卸操作时，剩余的作动液经由流量调整阀返回至槽中。此时，在使用仅具有一个液压泵的液压回路时，如图5所示，自泵喷出的作动液的全部量在被供给至转向机构的液压下在分流阀a4内流通。即，在未进行装卸操作时，相当于图5的斜线所示的区域的量的作动液不必要地在分流阀a4内流通，伴随压力损耗而产生的动力损耗变大。即，能量(energy)的浪费变大。
作为用以减少此种浪费的构成，考虑有液压回路b1，具有多个液压泵，例如，如图6所示，具有第1液压泵b2及第2液压泵b3，且具有如下构成。该液压回路b1包括：作为液压供给源的上述第1液压泵b2及第2液压泵b3；分流阀b4，其用以将来自这些液压泵b2、b3的作动液优先供给至转向机构b5，并且将剩余的作动液供给至装卸用致动器b8；流量调整阀b6，其设置于该分流阀b4与装卸用致动器b8之间；主通路b9，其自用以储存作动液的槽b7经由上述第1液压泵b2、上述分流阀b4及上述流量调整阀b6连接至上述装卸用致动器b8；及副通路b10，其自上述主通路b9的上述槽b7与上述第1液压泵b2之间分支，并经由上述第2液压泵b3在上述分流阀b4与上述流量调整阀b6之间再次汇合于主通路b9。此种液压回路b1中，以在第1及第2液压泵b2、b3以最低转数nmin旋转时可对转向机构b5供给所需的最低限度量的作动液的方式，设定第1液压泵b2的容量，与前文所述的构成者相比，可削减通过分流阀b4内的液量。
然而，即便是此种构成，在转速高时，自上述第1液压泵b2喷出并通过分流阀b4的作动液的量大，在未进行上述装卸操作时，相当于图5的斜线所示的区域的量的作动液不必要地在分流阀b4内流通，伴随压力损耗而产生的动力损耗依然大，能量的浪费变大。
[现有技术文献]
[专利文献]
[专利文献1]日本专利特开2010-76937号公报
发明内容
发明要解决的课题
本发明着眼于以上方面，其目的在于：在包括装卸装置的堆高机等产业车辆、尤其是装卸车辆中所使用的液压回路中，实现未进行装卸作业时伴随压力损耗而产生的动力损耗的大幅削减。
解决问题的技术手段
为了解决以上课题，本发明的液压回路具有如下所述的构成。即，本发明的液压回路包括：多个液压泵，作为液压供给源；分流阀，用以将来自这些液压泵的作动液优先供给至转向机构，并且将剩余的作动液供给至装卸用致动器；及流量调整阀，设置于该分流阀与装卸用致动器之间；且该液压回路具有一个主泵(main pump)及至少一个副泵(sub pump)作为上述多个液压泵，进而包括切换阀，该切换阀设置于上述副泵与分流阀之间，且在上述主泵的喷出流量小于规定喷出流量，或上述主泵的转速小于规定转速时，采取第1状态，将来自上述副泵的作动液导引至分流阀的上游侧，并且，在上述主泵的喷出流量大于规定喷出流量，或上述主泵的转速大于规定转速时，采取第2状态，将来自上述副泵的作动液导引至在分流阀的下游侧及在流量调整阀的上游侧进行汇合的旁通(bypass)通路。
此外，为了解决上述课题，本发明的装卸车辆包括上段所述的液压回路。
若为此种构成，则将仅利用来自上述主泵的作动液便可确保转向机构所需的作动液的规定流量的主泵的转速设定为上述规定转速，且在上述主泵的喷出流量小于规定喷出流量，或上述主泵的转速小于规定转速时，将切换阀设为第1状态，由此即便减小未连接于上述旁通通路的液压泵即上述主泵的容量，也可确保供给至转向机构的作动液的流量。另一方面，由于可减小上述主泵的容量，因此，在未进行装卸操作且液压泵的转速较高时将切换阀设为第2状态，由此与以往相比可大幅地削减通过分流阀的作动液的量，故可实现未进行装卸作业时伴随压力损耗而产生的动力损耗的大幅削减。
发明的效果
根据本发明，可在包括装卸装置的堆高机等产业车辆、尤其是装卸车辆中所使用的液压回路中，实现未进行装卸作业时伴随压力损耗而产生的动力损耗的大幅削减。
附图说明
图1是表示本发明的一实施形态的液压回路的回路图。
图2是表示上述实施形态的液压泵的转速与通过液压回路的分流阀的作动液的流量的关系的图。
图3是表示本发明的另一实施形态的液压回路的回路图。
图4是表示现有的液压回路的回路图。
图5是表示图4所示的液压回路中的液压泵的转速与通过液压回路的分流阀的作动液的流量的关系的图。
图6是表示现有的液压回路的回路图。
图7是表示图6所示的液压回路中的液压泵的转速与通过液压回路的分流阀的作动液的流量的关系的图。
[符号的说明]
1：液压回路
2：主泵(液压泵)
3：副泵(液压泵)
4：分流阀
6：流量调整阀
11：旁通通路(第2副通路)
12：切换阀
具体实施方式
一面参照图1及图2一面将本发明的一实施形态示于以下。
本实施形态的液压回路1是搭载于装卸车辆的回路，如图1所示，包括：作为液压供给源的两个液压泵、即主泵2及副泵3；分流阀4，其用以将来自这些液压泵即主泵2及副泵3的作动液优先供给至转向机构5，并且将剩余的作动液供给至装卸用致动器8；流量调整阀6，其设置于该分流阀4与装卸用致动器8之间；主通路9，其自用以储存作动液的槽7经由上述主泵2、上述分流阀4及上述流量调整阀6连接至上述装卸用致动器8；第1副通路10，其自上述主通路9的上述槽7与上述主泵2之间分支，并经由上述副泵3在上述主通路9的上述主泵2与上述分流阀4之间再次汇合于主通路9；第2副通路11，其自上述第1副通路10的上述副泵3与分流阀4之间分支，并在上述主通路9的上述分流阀4与上述流量调整阀6之间汇合于上述主通路9；及切换阀12，其设置于上述第2副通路11与上述第1副通路10分支的位置，且在主泵2的转速小于规定转速n1时，采取第1状态，将来自上述副泵3的作动液导引至分流阀4的上游侧，并且，在主泵2的转速大于规定转速n1时，采取第2状态，将来自上述副泵3的作动液导引至上述第2副通路11。此处，上述第2副通路11是旁通通路。
上述主泵2及副泵3均连接于未图示的作为动力源的车辆驱动用发动机(engine)或马达(motor)，为以相同转速进行连动旋转的周知构成的固定容量泵。此处，这些主泵2及副泵3的转速处于最低转速nmin与最高转速nmax之间。
上述分流阀4具有与作为堆高机等中所使用的对转向机构5、及装卸用致动器8供给作动液的优先阀机构而周知者相同的构成。即，该分流阀4包括：输入端口4a，其作为自上述主泵2及副泵3喷出的高压作动液的导入口；优先流输出口4b，其将转向机构5的作动所需的作动液优先朝向转向机构5喷出；及剩余流输出口4c，其将剩余的作动液朝向装卸用致动器8喷出。自上述剩余流输出口4c喷出的作动液经由上述流量调整阀6被导引至装卸用致动器8。
上述流量调整阀6具有如下功能：接受未图示的操作杆(lever)所受到的操作而变更开度，由此调整被导引至装卸用致动器8的作动液的量。
并且，上述切换阀12如上所述般设置于上述副泵3与分流阀4之间，在主泵2的转速小于规定旋转速n1时，即，来自主泵2的喷出流量小于为了使转向机构5作动所需的最低限度的流量即规定喷出流量fmin时，采取第1状态，将来自上述副泵3的作动液经由第1副通路10导引至分流阀4的上游侧，在主泵2的转速大于规定转速n1时，采取第2状态，将来自上述副泵3的作动液经由第2副通路11导引至分流阀4的下游侧且流量调整阀6的上游侧。此处，来自主泵2的作动液的喷出流量与主泵2的转速大致成比例。即，在上述规定转速n1时，自主泵2喷出的作动液的流量与上述规定喷出流量fmin大致相等。并且，该切换阀12内置有：盘簧(coil spring)12a，其作为用于赋能以采取第1状态的赋能构件；及螺线管(solenoid)12b，其用以在供电时对抗上述盘簧12a的赋能力而采取第2状态，该螺线管12b连接于下述未图示的控制装置。该控制装置是将包括中央处理器(Central Processing Unit，CPU)、存储装置、输入输出界面(interface)的微计算机系统(microcomputer system)、与检测发动机或马达的转速的转数传感器(sensor)连接而形成者，在上述转数传感器的输出信号所表示的转速大于上述规定转速n1时，进行对上述螺线管12b通电而使切换阀12为第2状态的控制。
此处，若一面参照图2一面对主泵2的转速与通过分流阀4的流量的关系进行叙述，则在转速小于上述规定转速n1时，如上所述般，切换阀12采取第1状态，因此，自主泵2及副泵3喷出的作动液均通过分流阀4。因此，通过分流阀4的流量成为如图2的实线D1+D2所示者。另一方面，在转速大于上述规定转速n1时，如上所述般，切换阀12采取第2状态，因此，仅自主泵2喷出的作动液通过分流阀4。因此，通过分流阀4的流量成为如图2的虚线D1所示者。此时，自主泵2喷出的作动液的流量大于为了使转向机构5作动所需的最低限度的流量即上述规定喷出流量fmin。
即，根据本实施形态，与参照图4及图5所说明的仅利用一个液压泵a2的现有的液压回路a1相比，在转数高的区域中，可大幅地削减通过分流阀4的作动液的流量。更具体而言，在未进行装卸操作时，在分流阀4中不必要地流通的作动液的量是相当于图2的斜线所示的区域的量，在转速大于上述规定转速n1的区域，即自主泵2喷出的作动液的流量大于上述规定喷出流量fmin的区域中，可将在分流阀4中不必要地流通的作动液的量削减掉和图2中上述图2的实线D1+D2的延长部分与上述虚线D1之间的区域X相当的量。此外，即便与参照图6及图7所说明的现有的液压回路1相比，还由于在最低转数nmin附近时利用主泵2及副泵3，因此，无需仅由来自主泵2的作动液确保为了使转向机构5作动所需的最低限度的流量fmin，可减小主泵2的容量，因此，可在转数高的区域中大幅地削减通过分流阀4的作动液的流量。即，与现有的液压回路1相比，可通过大幅地削减通过分流阀4的作动液的流量而抑制伴随作动液通过分流阀4的压力损耗而产生的动力损耗。并且，也可大幅地削减因该动力损耗所导致的能量的浪费。
另外，本发明不限于上述实施例。
例如，也可如图3所示，在旁通通路即第2副通路11中设置第2切换阀13，该第2切换阀13可采取将通过副泵3的作动液经由槽通路14导引至槽7的第1状态、及将通过副泵3的作动液导引至流量调整阀6的上游侧的第2状态。该第2切换阀13内置有：盘簧13a，其作为用于赋能以采取第1状态的赋能构件；及螺线管13b，其用以在供电时对抗上述盘簧13a的赋能力而采取第2状态；该螺线管连接于下述控制装置。该控制装置是将包括CPU、存储装置、输入输出界面的微计算机系统、与检测发动机或马达的转速的未图示的转数传感器连接而形成者，在进行装卸作业时，进行对上述螺线管13b通电而使第2切换阀13为第2状态的控制。另外，图3所示的液压回路1在其他方面具有与图1及图2所示的液压回路1相同的构成，因此，对于对应的部位标附相同的名称及符号，省略详细的说明。
若为此种构成，则在未进行装卸作业时，可在无负荷条件下将通过副泵3的作动液导引至槽7，因此，也可抑制伴随作动液通过流量调整阀6的压力损耗而产生的动力损耗。并且，可进一步削减该动力损耗所导致的能量浪费。
此外，也可将本发明应用于具有多个副泵的液压回路。
此外，上述实施形态中，着眼于利用固定容量泵作为主泵及副泵，且转速与喷出流量大致成比例的情况，而在转速小于规定转速时，使切换阀采取将来自上述副泵的作动液导引至分流阀的上游侧的第1状态，并且在转速大于规定转速时，使切换阀采取将来自上述副泵的作动液导引至旁通通路的第2状态，但也可采用如下构成：使用流量传感器等流量检测元件直接检测来自主泵的作动液的喷出流量，在检测到的作动液的喷出流量小于规定喷出流量时，使切换阀采取将来自上述副泵的作动液导引至分流阀的上游侧的第1状态，并且在检测到的作动液的喷出流量大于规定喷出流量时，使切换阀采取将来自上述副泵的作动液导引至旁通通路的第2状态。
此外，也可在不损害本发明的主旨的范围内进行各种变更。
[产业上的可利用性]
若采用本发明的构成，则可在包括装卸装置的堆高机等产业车辆、尤其是装卸车辆中所使用的液压回路中，实现未进行装卸作业时伴随压力损耗而产生的动力损耗的大幅削减。

Claims (2)

1.一种液压回路，包括：多个液压泵，作为液压供给源；分流阀，将来自所述液压泵的作动液优先供给至转向机构，并且将剩余的作动液供给至装卸用致动器；及流量调整阀，设置于所述分流阀与所述装卸用致动器之间；且所述液压回路的特征在于：
具有一个主泵及至少一个副泵作为所述多个液压泵，进而包括切换阀，所述切换阀设置于所述副泵与所述分流阀之间，且在所述主泵的喷出流量小于规定喷出流量，或所述主泵的转速小于规定转速时，采取第1状态，将来自所述副泵的作动液导引至所述分流阀的上游侧，并且，在所述主泵的喷出流量大于所述规定喷出流量，或所述主泵的转速大于所述规定转速时，采取第2状态，将来自所述副泵的作动液导引至在所述分流阀的下游侧及在所述流量调整阀的上游侧进行汇合的旁通通路。
2.一种装卸车辆，搭载有液压回路，所述液压回路包括：多个液压泵，作为液压供给源；分流阀，将来自所述液压泵的作动液优先供给至转向机构，并且将剩余的作动液供给至装卸用致动器；及流量调整阀，设置于所述分流阀与所述装卸用致动器之间；且所述装卸车辆的特征在于：
具有一个主泵及至少一个副泵作为所述多个液压泵，进而包括切换阀，所述切换阀设置于所述副泵与所述分流阀之间，且在所述主泵的喷出流量小于规定喷出流量，或所述主泵的转速小于规定转速时，采取第1状态，将来自所述副泵的作动液导引至所述分流阀的上游侧，并且，在所述主泵的喷出流量大于所述规定喷出流量，或所述主泵的转速大于所述规定转速时，采取第2状态，将来自所述副泵的作动液导引至在所述分流阀的下游侧及在所述流量调整阀的上游侧进行汇合的旁通通路。
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