JP2001012406A5

JP2001012406A5 -

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Publication number: JP2001012406A5
Application number: JP1999181174A
Authority: JP
Filing date: 1999-06-28
Publication date: 2005-04-21

Description

【０００８】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するために、請求項１の作業機械用液圧回路は、電動機で駆動される液圧ポンプに液圧閉回路で接続された液圧アクチュエータの速度を制御するための作業機械用液圧回路において、前記液圧閉回路における配管であって、前記液圧ポンプから前記液圧アクチュエータに圧液を供給する配管から分岐して液体タンクに連通する流路が設けられていることを特徴とするものである。

また、請求項４のハイブリッド作業機械は、エンジンで駆動される発電機の電力により蓄電手段に蓄電可能であるとともに、これら発電機および蓄電手段の少なくとも一方の電力により電動機を作動させるハイブリッド作業機械において、前記電動機によって駆動される液圧ポンプと、前記液圧ポンプによって作動される液圧アクチュエータと、前記液圧ポンプと前記液圧アクチュエータとを接続する液圧閉回路と、その液圧閉回路における配管であって、前記液圧ポンプから前記液圧アクチュエータに圧液を供給する配管から分岐して液体タンクに連通する流路とを備えていることを特徴とするものである。

請求項１、４によると、液圧閉回路における配管であって、液圧ポンプから液圧アクチュエータに圧液を供給する配管から分岐して液体タンクに連通する流路が設けられていることにより、液圧アクチュエータに対する負荷が急激に増加した場合であっても、負荷に応じた流量の圧液がタイムラグなく流路を通して液体タンクに流れ込むので、圧液供給側の配管にサージ圧が発生することがなく衝撃が起こることもない。

インバータ３７に接続された６つの電動機１５、２３、２５、６、７、１３のうち、ブーム用電動機１５は、ブームポンプ１６を作動させてブームシリンダ１８を駆動し、アーム用電動機２３は、アームポンプ２４を作動させてアームシリンダ２０を駆動し、バケット用電動機２５は、バケットポンプ２６を作動させてバケットシリンダ２２を駆動する。旋回用電動機１３および走行用電動機６、７はそれぞれ旋回減速機１４および走行減速機３５、３６に連結されている。これら６つの電動機１５、２３、２５、６、７、１３は、オペレータによる操作レバー４５の操作によって、それぞれのオンオフ、回転速度および回転方向が制御される。

式（１）をグラフにしたのが図４であり、この図４から明らかなように、流量Ｑｂはブームシリンダ１８への負荷圧ＰＬの増加とともに増大する。そのため、本実施の形態によると、図１１で説明した従来技術のように負荷が急激に変化した場合であっても大きなサージ圧や衝撃が発生することがない。

この点について、図５（ａ）、（ｂ）、（ｃ）を参照して説明する。図５（ａ）はブームシリンダに対する負荷の経時変化を示すグラフ、図５（ｂ）は配管５０ｂを通ってタンク５３に吐出される圧油流量の経時変化を示すグラフ、図５（ｃ）は圧油供給側の配管４９ｂ内の圧力の経時変化を示すグラフである。図５（ａ）、（ｂ）、（ｃ）から明らかなように、ブームシリンダ１８に対する負荷が急激に増加した場合（タイミングＡ）、遅れなくほぼこれと同時にタンク５３への連通流量が増加し始めて負荷圧に応じた流量に達し、配管４９ｂ内の圧力は負荷に応じた圧力Ｐ２にまで迅速に増加する。そのため、負荷増加後の圧油供給側の配管４９ｂ内にサージ圧が発生することがなく、負荷増加時の衝撃発生も解消する。

このときも配管５０ａを通過してタンク５３に流れ出す圧油の流量Ｑｂとブームシリンダ１８への負荷圧ＰＬとに式（１）と同様の関係が成り立つので、負荷増加後の圧油供給側の配管４９ａ内にサージ圧が発生することがなく、負荷増加時の衝撃発生も解消する。また、ブームシリンダ１８を停止させておくように操作レバー４５が中立状態に操作されると、切換弁４６はコントローラ４３からの命令により位置４６ａが配管５０ａ、５０ｂと対応する状態に切り換えられる。この結果、配管４９ａ、４９ｂとタンク５３とを連通する流路が遮断されてブームシリンダ１８は停止状態のまま維持される。

Claims

電動機で駆動される液圧ポンプに液圧閉回路で接続された液圧アクチュエータの速度を制御するための作業機械用液圧回路において、
前記液圧閉回路における配管であって、前記液圧ポンプから前記液圧アクチュエータに圧液を供給する配管から分岐して液体タンクに連通する流路が設けられていることを特徴とする作業機械用液圧回路。
前記流路に所定のクラッキング圧を有する弁が設けられていることを特徴とする請求項１に記載の作業機械用液圧回路。
前記流路の開口面積が操作レバーの操作量に応じて変更可能であることを特徴とする請求項１または２に記載の作業機械用液圧回路。
エンジンで駆動される発電機の電力により蓄電手段に蓄電可能であるとともに、これら発電機および蓄電手段の少なくとも一方の電力により電動機を作動させるハイブリッド作業機械において、
前記電動機によって駆動される液圧ポンプと、前記液圧ポンプによって作動される液圧アクチュエータと、前記液圧ポンプと前記液圧アクチュエータとを接続する液圧閉回路と、その液圧閉回路における配管であって、前記液圧ポンプから前記液圧アクチュエータに圧液を供給する配管から分岐して液体タンクに連通する流路とを備えていることを特徴とするハイブリッド作業機械。
前記流路に所定のクラッキング圧を有する弁が設けられていることを特徴とする請求項４に記載のハイブリッド作業機械。
前記流路の開口面積が操作レバーの操作量に応じて変更可能であることを特徴とする請求項４または５に記載のハイブリッド作業機械。
電動機と、
前記電動機で駆動される液圧ポンプと、
前記液圧ポンプから圧液が供給されて動作する液圧アクチュエータと、
液体タンクと、
前記液圧ポンプと前記液圧アクチュエータとに接続されて液圧閉回路を形成する第１および第２の配管と、
前記第１および第２の配管からそれぞれ分岐して設けられた第３および第４の配管と、
前記第３および第４の配管と関連して設けられて、前記第１および第３の配管を前記液体タンクに連通させる状態と、前記第２および第４の配管を前記液体タンクに連通させる状態とを選択可能に構成されている切換弁と、
前記第１および第２の配管のうち前記液圧アクチュエータに圧液を供給する側の配管が前記液体タンクに連通されるように前記切換弁を制御する制御手段とを備えていることを特徴とする作業機械用液圧回路。