JP2002227998A

JP2002227998A - 油圧駆動装置

Info

Publication number: JP2002227998A
Application number: JP2001020650A
Authority: JP
Inventors: Hideyo Kato; 英世加藤; Masami Ochiai; 正巳落合
Original assignee: Hitachi Construction Machinery Co Ltd
Current assignee: Hitachi Construction Machinery Co Ltd
Priority date: 2001-01-29
Filing date: 2001-01-29
Publication date: 2002-08-14

Abstract

(57)【要約】【課題】油圧駆動装置において、作動油の高い冷却効果
を確保でき、ポンプケース及びモータケースの内部漏れ
油の発熱によるポンプ・モータ構成部材の損傷を効果的
に低減できるようにする。【解決手段】閉回路接続した走行系の油圧駆動装置にお
いて、ポンプケース１ａとモータケース２ａを経由する
循環ドレン回路２０を設け、この循環ドレン回路２０の
最上流側をフラッシング回路中のリリーフ弁１９の二次
側に接続し、また循環ドレン回路２０の最下流側をチャ
ージ回路中のリリーフ弁１４の二次側に接続させ、合流
した排油をクーラ用熱交換器２６に流入させる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、ホイールローダな
どの油圧作業機械に備えられる油圧駆動装置に係わり、
特に作動油を油圧ポンプ及び油圧モータの各ケースに循
環させて排出する循環ドレン回路を備えた油圧駆動装置
に関する。

【０００２】

【従来の技術】一般に、ホイールローダなどの油圧作業
機械は、可変容量形の油圧ポンプと油圧モータを一対の
主管路により閉回路接続させた走行系の油圧駆動装置を
備え、油圧ポンプの傾転を制御することで走行制御を行
うようになっている。

【０００３】図６に走行系の油圧駆動装置の一例を示
す。図６において、走行系の油圧駆動装置は、原動機２
０５により駆動される可変容量形の油圧ポンプ２０１
と、図示しない走行車輪を駆動する油圧モータ２０２
と、油圧ポンプ２０１の２つの流出入口と油圧モータ２
０２の２つの流出入口を閉回路接続する一対の主管路２
０３，２０４とからなる主回路４００を備えている。

【０００４】また、走行系の油圧駆動装置は、チャージ
回路５００とフラッシング回路６００とを備えている。

【０００５】チャージ回路５００は、原動機２０５によ
り油圧ポンプ２０１と共に駆動されるチャージポンプ２
０６と、このチャージポンプ２０６の吐出油路２１０に
一次側が接続され、チャージポンプ２０６の吐出圧を規
定するリリーフ弁２１４と、リリーフ弁２１４の二次側
をタンク２０８に接続するタンクライン２２４と、吐出
油路２１０を主管路２０３，２０４にそれぞれ接続する
一対のチャージライン２１１ａ，２１１ｂ及びチェック
弁２１２，２１３とを有し、主管路２０３又は主管路２
０４の油圧がリリーフ弁２１４の設定圧より低くなると
チャージポンプ２０６の吐出流量の一部がチェック弁２
１２又はチェック弁２１３を介して主管路２０３又は主
管路２０４に補充（チャージ）されると共に、残りはリ
リーフ弁２１４を介してタンク２０８へ戻される。

【０００６】フラッシング回路６００は、一対の主管路
２０３，２０４にフラッシングライン２１５ａ，２１５
ｂを介して接続されたフラッシング弁２１６と、一次側
がフラッシング弁２１６の排出側に排出油路２１８を介
して接続され、二次側がタンクライン２２４を介してタ
ンク２０８に接続されたリリーフ弁２１９とを有し、一
対の主管路２０３，２０４の間に差圧が生じるとフラッ
シング弁２１６が開弁して低圧側の主管路がリリーフ弁
２１９の一次側に接続され、この低圧側の主管路の油圧
がリリーフ弁２１９の設定圧以上になるとリリーフ弁２
１９が開弁し、低圧側主管路内の作動油の一部が余剰分
としてタンク２０８へと排出（フラッシング）される。

【０００７】また油圧ポンプ２０１及び油圧モータ２０
２の各ケース（以下、ポンプケース２０１ａ、モータケ
ース２０２ａという）はドレン油路２３８，２３９を介
してタンク２０８に接続され、油圧ポンプ２０１や油圧
モータ２０２内で生じる内部漏れの油はタンク２０８に
戻される。

【０００８】以上により主回路４００内の作動油の不足
分はチャージ回路５００で補充され、主回路４００内の
作動油の余剰分や油圧ポンプ２０１及び油圧モータ２０
２の内部漏れ分はフラッシング回路６００やドレン油路
２３８，２３９でタンク２０８に戻され、主回路４００
内の作動油の清浄交換を行うことができる。

【０００９】以上のような走行系の油圧駆動装置におい
て、主回路の油圧ポンプ及び油圧モータ内の内部漏れの
油の攪拌による過度の発熱を防止するものとして、特開
平１１−３０３０４号公報や実開平５−２７４２１号公
報に記載の従来技術がある。

【００１０】特開平１１−３０３０４号公報に記載の従
来技術では、チャージ回路のリリーフ弁の二次側から主
回路のポンプケース及びモータケースを介し熱交換器
（クーラ）を経てタンクに至る循環ドレン回路を形成
し、リリーフ弁からの排出油を各ケースに流すことで内
部漏れ油をクーラを介してタンクに戻し、内部漏れ油の
過度の発熱を防止している。

【００１１】実開平５−２７４２１号公報に記載の従来
技術では、フラッシング弁の排出側から主回路のモータ
ケース及びポンプケースを経由して直接タンクに至る循
環ドレン回路を形成し、フラッシング弁からの排出油を
各ケース内に流すことで内部漏れ油をタンクに戻し、内
部漏れ油の過度の発熱を防止している。

【００１２】また、走行系の油圧駆動装置で暖機運転が
行えるものとして、実開平７−１２６５７号公報に記載
の従来技術がある。この従来技術では、フラッシング弁
が中立位置にあるときに主回路をフラッシング弁排出側
のリリーフ弁に接続するオールポートオープン型とし、
暖機運転時にチャージポンプからの作動油を主回路から
フラッシング弁を介してその排出側のリリーフ弁を介し
てタンクに戻すことで、主回路内の作動油を暖めてい
る。

【００１３】

【発明が解決しようとする課題】しかし、上記の従来技
術には次のような問題がある。

【００１４】図６に示す従来の一般的な走行系の油圧駆
動装置においては、ポンプケース２０１ａやモータケー
ス２０２ａの内部で作動部品から作動油がわずかに漏れ
出すことは避けられず、この漏れ出た油はポンプケース
２０１ａ及びモータケース２０２ａそれぞれの内部に溜
まり、それが作動部品により攪拌されることで発熱し、
例えば摺動部材の焼き付きやシール部材の劣化を引き起
こす原因となる。

【００１５】また、寒冷地など大気温度が低い場所で作
業を行う場合には、作動油の温度が低下して粘性抵抗が
増加するため円滑な機械の始動が行えない。

【００１６】特開平１１−３０３０４号公報に記載の従
来技術では、チャージ回路のリリーフ弁からの排出油を
主回路のポンプケース及びモータケース内に流すことで
内部漏れ油をタンクに排出しているが、チャージ回路の
リリーフ弁は常時作動する部品であるため、リリーフ弁
自体の温度が比較的高くなり、その結果リリーフ弁から
排出した油の温度も比較的高くならざるを得ない。ま
た、リリーフ弁は常時作動するため、循環ドレン回路に
は常時その排出油が流れ込んでおり、循環ドレン回路の
配管も昇温せざるを得ない。このため、ポンプケース及
びモータケースに流入する作動油の温度は比較的高く、
十分な冷却効果は得られない。また、この従来技術では
主回路に対する暖機運転は行えない。

【００１７】実開平５−２７４２１号公報に記載の従来
技術では、フラッシング弁からの排出油は主回路のモー
タケース及びポンプケースを経由して直接タンクに戻さ
れるため、高温の作動油がそのままタンクに流入するこ
ととなり、タンク内作動油の冷却が不十分となり、やは
り十分な発熱防止効果は得られない。また、この従来技
術でも主回路に対する暖機運転は行えない。

【００１８】実開平７−１２６５７号公報に記載の従来
技術では、主回路の暖機は行えるが、主回路のポンプ・
モータ部を直接暖機するものではない。また、主回路の
モータケース及びポンプケースの内部漏れ油の発熱を防
止できない。

【００１９】また、図６に示した走行系の油圧駆動装置
では、油圧ポンプ２０１や油圧モータ２０２の作動に伴
う作動油の圧縮膨張の繰り返し等によって主回路内の作
動油中に多少の空気気泡が生じることは避けられず、各
ケース２０１ａ，２０２ａ内に溜まった内部漏れ油中に
も上記攪拌によって気泡が多く混入される。これら気泡
は機器部材の壊食や損傷、騒音、振動、又はさらなる油
温の上昇と油質の劣化を引き起こす原因となる。

【００２０】本発明の第１の目的は、油圧ポンプと油圧
モータを閉回路接続した油圧駆動装置において、作動油
の冷却効果が高く、ポンプケース及びモータケースの内
部漏れ油の発熱によるポンプ・モータ構成部材の損傷を
効果的に低減できる油圧駆動装置を提供することであ
る。

【００２１】本発明の第２の目的は、油圧ポンプと油圧
モータを閉回路接続した油圧駆動装置において、ポンプ
ケース、モータケース内の内部漏れ油の気泡を含め、作
動油中の気泡を除去することができる油圧駆動装置を提
供することである。

【００２２】本発明の第３の目的は、油圧ポンプと油圧
モータを閉回路接続した油圧駆動装置において、油圧ポ
ンプ及び油圧モータの暖機を迅速に行うことのできる油
圧駆動装置を提供することである。

【００２３】

【課題を解決するための手段】（１）上記第１の目的を
達成するために、本発明は、油圧ポンプ及びこの油圧ポ
ンプと一対の主管路により閉回路接続される油圧モータ
からなる主回路と、チャージ用油圧ポンプと、前記一対
の主管路に設けられ、前記チャージポンプの作動油を前
記一対の主管路へ補充する第１リリーフ弁を備えたチャ
ージ回路と、前記一対の主管路に設けられ、その圧力差
により開弁してその低い方の管路流体をタンクヘ排出す
るフラッシング弁と、このフラッシング弁からの排出路
に設けられた第２リリーフ弁とを備え、前記第１リリー
フ弁の二次側をクーラ用熱交換器を介してタンクに接続
した油圧駆動装置において、前記第２リリーフ弁の二次
側を前記油圧モータのモータケース内と接続する第１ド
レン油路、前記モータケースと前記油圧ポンプのポンプ
ケース内とを接続する第２ドレン油路、前記ポンプケー
スと前記第１リリーフ弁の二次側とを接続する第３ドレ
ン油路と有し、前記フラッシング弁から第２リリーフ弁
の二次側に流出したフラッシング油を前記モータケース
内及びポンプケース内を経由して前記クーラ用熱交換器
の上流側に排出する循環ドレン回路を備えるものとす
る。

【００２４】このように、循環ドレン回路を設け、フラ
ッシング弁から第２リリーフ弁の二次側に流出したフラ
ッシング油をモータケース内及びポンプケース内を経由
して排出することにより、フラッシング弁に係わる第２
リリーフ弁は常時作動しないため、第２リリーフ弁及び
これを通過する作動油の温度上昇が少なく、かつその作
動油が流れる第１及び第２ドレン油路の温度上昇も少な
く、このため第２リリーフ弁から流出した油は比較的低
温のままモータケース及びポンプケース内を流れて各ケ
ース内の内部漏れ油を入れ替えることができる。

【００２５】また、モータケース及びポンプケース内を
経由した油をクーラ用熱交換器の上流側に排出すること
により、その油をモータケース及びポンプケース内で入
れ替えられた内部漏れ油と共にクーラ用熱交換器で冷却
してからタンクに戻すことができ、タンク内作動油を適
正温度に維持でき、この作動油が適宜主回路に補充され
ることとなる。

【００２６】したがって作動油の高い冷却効果を確保で
き、ポンプケース及びモータケースの内部漏れ油の発熱
によるポンプ・モータ構成部材の損傷を効果的に低減で
きる。

【００２７】（２）また、上記第２の目的を達成するた
めに、上記（１）の油圧駆動装置において、前記第１リ
リーフ弁の二次側と前記クーラ用熱交換器との間に配設
された気泡除去装置を更に備え、前記第３ドレン油路を
前記気泡除去装置の上流側に接続したものとする。

【００２８】これにより、第１リリーフ弁からの排出油
だけでなく、第２リリーフ弁からの排出油をモータケー
ス及びポンプケース内の内部漏れ油と共に必ず気泡除去
装置に通過させることができ、各ケース内の内部漏れ油
中の気泡も含め作動油中の気泡を効果的に除去すること
ができる。

【００２９】（３）また、上記第３の目的を達成するた
めに、上記（１）又は（２）の油圧駆動装置において、
前記第１リリーフ弁の一次側と前記第２リリーフ弁の二
次側とを接続する油路と、この油路を開閉する切換弁
と、この油路に設けられた絞りと、作動油温度を検出し
前記切換弁の開閉を調節する制御手段とを更に備えるも
のとする。

【００３０】これにより、油圧作業機械の始動時に作動
油温度が低い場合には、第１リリーフ弁で発熱した作動
油がタンクに戻され、タンク内の作動油が昇温すると共
に、制御手段が作動油の低温状態を検出して切換弁を開
け、チャージポンプによりタンク内の作動油が第２リリ
ーフ弁の二次側に供給されるので、その作動油が絞りで
発熱し、昇温した作動油が循環ドレン回路を介してタン
クに戻される。このため、第１リリーフ弁と絞りの両方
で昇温した作動油がモータケース及びポンプケース内を
通過し、主回路の油圧ポンプ及び油圧モータを迅速に暖
機することができる。

【００３１】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態を図面
に従い説明する。

【００３２】図１は本発明の第１の実施の形態に係わる
油圧駆動装置の全体構成図である。

【００３３】図１において、本実施の形態に係わる油圧
駆動装置は例えばホイールローダなどの油圧作業機械に
備えられる走行系の油圧駆動装置であり、この油圧駆動
装置は主回路４０と、チャージ回路５０と、フラッシン
グ回路６０と、循環ドレン回路２０とを有している。

【００３４】主回路４０は、原動機５により駆動される
可変容量型の油圧ポンプ１と、図示しない走行車輪を駆
動する油圧モータ２と、油圧ポンプ１の２つの流出入口
と油圧モータ２の２つの流出入口を閉回路接続する一対
の主管路３，４とを備えている。

【００３５】チャージ回路５０は、原動機５により油圧
ポンプ１と共に駆動されるチャージポンプ６と、このチ
ャージポンプ６の吐出油路１０に一次側が接続され、チ
ャージポンプ６の吐出圧を規定するリリーフ弁１４と、
リリーフ弁１４の二次側をタンク８に接続するタンクラ
イン２４と、吐出油路１０を主管路３，４にそれぞれ接
続する一対のチャージライン１１ａ，１１ｂ及びチェッ
ク弁１２，１３とを備えている。

【００３６】フラッシング回路６０は、一対の主管路
３，４にフラッシングライン１５ａ，１５ｂを介して接
続されたフラッシング弁１６と、一次側がフラッシング
弁１６の排出側に排出油路１８を介して接続されたリリ
ーフ弁１９とを備えている。

【００３７】循環ドレン回路２０は、リリーフ弁１９の
二次側とモータケース２ａを接続する第１ドレン油路２
１と、モータケース２ａとポンプケース１ａを接続する
第２ドレン油路２２と、ポンプケース１ａとリリーフ弁
１４の二次側であるタンクライン２４のＡ点とを接続す
る第３ドレン油路２３とを備えている。タンクライン２
４のＡ点は後述するクーラ用熱交換器２６の上流側に位
置し、タンクライン２４のＡ点より下流側の部分２５は
リリーフ弁１４と循環ドレン回路２０に対する共通のド
レン油路となっている。

【００３８】タンクライン２４のＡ点より下流側の部分
２５には、作動油の冷却を行うクーラ用熱交換器２６及
びクーラ用熱交換器２６の過剰圧力の防止を行うチェッ
ク弁２８が並列に配設されており、その下流側はフィル
タ２７を介してタンク８に接続されている。

【００３９】次に、以上のように構成した本実施の形態
の動作を説明する。

【００４０】〈主回路４０〉油圧ポンプ１の傾転（おし
のけ容積）を変えることにより油圧モータ２に供給され
る圧油の流量が制御され、油圧モータ２の回転速度、つ
まり走行速度が制御される。油圧ポンプ１の傾転方向を
変えることにより油圧ポンプ２への圧油の供給方向が変
わり、油圧モータ２の回転方向、つまり走行方向（前進
か後退か）が制御される。

【００４１】〈チャージ回路５０〉主回路４０の作動時
に、主管路３，４の一方の圧油の圧力がリリーフ弁１４
の設定圧より低くなると、低圧側のチェック弁１２又は
１３が開いてチャージライン１１ａ又は１１ｂから作動
油がチャージされる。また、リリーフ弁１４から排出さ
れた余剰の作動油はクーラ用熱交換器２６で冷却され、
タンクに戻される。

【００４２】〈フラッシング回路６０〉主回路４０の作
動時に、主管路３，４の一方の油圧が高圧になり主管路
３，４間に差圧が生じると、フラッシング弁１６が作動
し、低圧側主管路３又は４に対応するフラッシングライ
ン１５ａ又は１５ｂを排出油路１８に接続し、低圧側の
主管路３又は４内の圧油の圧力がリリーフ弁１９の設定
圧よりも高くなると、リリーフ弁１９が開いて余剰分の
フラッシング油が二次側にフラッシングされる。

【００４３】〈循環ドレン回路２０〉以上のようにフラ
ッシング弁６０及びリリーフ弁１９が作動するとき、そ
のフラッシング油は第１ドレン油路２１、モータケース
２ａ、第２ドレン油路２２、ポンプケース１ａ、第３ド
レン油路２３を介してモータケース２ａ、ポンプケース
１ａ内の内部漏れ油と共にタンクライン２４のＡ点に流
入し、更にクーラ用熱交換器２６、フィルタ２７を経由
してタンク８に戻される。

【００４４】以上のチャージ回路５０、フラッシング回
路６０、循環ドレン回路２０の作用により主回路４０内
の作動油の不足分はチャージ回路５０で補充され、主回
路４０内の作動油の余剰分や油圧ポンプ１及び油圧モー
タ２の内部漏れ分はフラッシング回路６０や循環ドレン
回路２０によりタンク８に戻され、主回路４０内の作動
油の清浄交換を行うことができる。

【００４５】また、循環ドレン回路２０によるフラッシ
ング油の排出に際して、リリーフ弁１９は、主管路３，
４の低圧側の圧油がリリーフ弁１９の設定圧より高くな
った場合にのみ作動するものであるため、リリーフ弁１
９が作動する頻度は少なく、このため常に作動している
リリーフ弁１４と比較してリリーフ弁１９及びこれを通
過する作動油の温度上昇は少なく、かつその作動油が流
れる第１及び第２ドレン油路２１，２２の温度上昇も少
なく、このためリリーフ弁１９から流出したフラッシン
グ油は比較的低温のままモータケース２ａ及びポンプケ
ース１ａ内を流れて各ケース内の内部漏れ油と入れ替え
られる。

【００４６】更に、モータケース２ａ及びポンプケース
１ａ内を経由した作動油をクーラ用熱交換器２６の上流
側（Ａ点）に排出するので、その作動油はモータケース
２ａ及びポンプケース１ａ内で入れ替えられた内部漏れ
油と共にクーラ用熱交換器２６で冷却してからタンク８
に戻され、このためタンク内作動油を適正温度に維持す
ることを確実にする。

【００４７】以上のように構成した本実施の形態によれ
ば、リリーフ弁１４の排出油とフラッシングされた作動
油とモータケース２ａ及びポンプケース１ａ内の内部漏
れ油の何れもが冷却され、常にチャージポンプ６の吐出
量相当分は冷却されると共に、フラッシング弁１６のリ
リーフ弁１９の作動頻度は少なく循環ドレン回路２０を
経由する作動油の温度上昇が少ないので、作動油を効果
的に冷却することができ、ポンプケース１ａ及びモータ
ケース２ａの内部漏れ油の発熱によるポンプ・モータ構
成部材の損傷を効果的に低減することができる。

【００４８】本発明の第２の実施の形態を図２により説
明する。図中、図１に示す部分と同等の部分には同じ符
号を付し説明を省略する。本実施の形態は、図１に示し
た油圧駆動装置で更に作動油中の気泡も除去できるよう
にしたものである。

【００４９】図２において、タンクライン２４のＡ点よ
り下流側部分２５には、作動油中の気泡除去を行う気泡
除去装置３０が配設されており、気泡除去装置３０の作
動油排出側はクーラ用熱交換器２６、フィルタ２７を介
してタンク８に接続されている。また、気泡除去装置３
０の気泡排出側はドレンライン３１を介してタンク８に
接続され、気泡除去装置３０により除去された気泡はこ
のドレンライン３１を介してタンク８内へ静閑排気され
る。

【００５０】気泡除去装置３０自体は公知であり、その
気泡除去原理は、例えば、流体室内に旋回流を形成し、
この際発生する遠心力（比重差）により気泡は中心部
に、作動油は外主部に集積させ、気泡と作動油を分離す
るものである。

【００５１】以上のように構成した本実施の形態におい
ては、第１の実施の形態と同様に、効果的に作動油を冷
却でき、ポンプケース１ａ及びモータケース２ａの内部
漏れ油の発熱によるポンプ・モータ構成部材の損傷を効
果的に低減することができる。また、リリーフ弁１４か
らの排出油と共に、リリーフ弁１９からのフラッシング
油と各ケース１ａ，２ａ内の内部漏れ油を必ず気泡除去
装置３０に通過させるため、ポンプケース１ａ、モータ
ケース２ａ内の内部漏れ油中の気泡も含め効率的に作動
油中の気泡を除去することができる。

【００５２】本発明の第３の実施の形態を図３により説
明する。図中、図１、図２に示す部分と同等の部分には
同じ符号を付し説明を省略する。本実施の形態は、寒冷
地などでの油圧作業機械の始動時に油圧ポンプ及び油圧
モータを暖機できるようにしたものである。

【００５３】図３において、本実施の形態による油圧駆
動装置はヒート回路７０を更に備え、このヒート回路７
０は、チャージポンプ６の吐出油路１０と第１ドレン油
路２１（フラッシング弁１６用リリース弁１９の二次
側）とを接続するヒート油路３２と、ヒート油路３２上
に設けられた電磁切換弁３３および絞り３４とを有して
いる。ヒート油路３２上における電磁切換弁３３と絞り
３４の配置順序は逆であってもよい。電磁切換弁３３は
開閉弁であり、電磁切換弁３３が開位置に切り換えられ
ると吐出油路１０から作動油がヒート油路３２に流入
し、この作動油が絞り３４を通過することで昇温し、こ
の昇温した作動油が第１ドレン油路２１へと流れる。

【００５４】また、電磁切換弁３３の制御手段として、
作動油の温度検出手段、例えば、タンク８内の作動油温
を検出する温度センサ３５と、温度センサ３５の検出信
号を入力するコントローラ３６と、図示しない油圧ショ
ベルの運転室内に設けられオペレータにより操作される
暖機モードスイッチ３７とを備えている。暖機モードス
イッチ３７のモード信号もコントローラ３６に取り込ま
れる。コントローラ３６は所定の演算処理を行い、電磁
切換弁３３に駆動信号を出力し、電磁切換弁３３はその
駆動信号により閉位置から開位置に切り換えられる。

【００５５】コントローラ３６の処理機能を図４にフロ
ーチャートで示す。

【００５６】コントローラ３６は温度センサ３５の検出
信号により作動油の温度を検出し（ステップＳ１０
０）、この検出温度が適正な基準温度ｔ₀℃以下かどう
かを判断する（ステップＳ１１０）。検出温度が基準温
度ｔ₀℃以下でない（基準温度を超える）場合は、電磁
切換弁３３を閉位置に制御する処理（駆動信号を出力し
ない処理）を行う（ステップＳ１３０）。検出温度が基
準温度ｔ₀℃以下の場合は、更に暖機モードスイッチ３
７のモード信号が暖機モードを指示しているかどうか、
つまり油温上昇を欲する場合かどうかを判断する（ステ
ップＳ１２０）。暖機モードが指示されていない場合
は、電磁切換弁３３を閉位置に制御する処理を行い（ス
テップＳ１３０）、暖機モードが指示されている場合
は、電磁切換弁３３を開位置に制御する処理（駆動信号
を出力する処理）を行う（ステップＳ１４０）。

【００５７】次に、以上のように構成した本実施の形態
の動作を説明する。

【００５８】まず油圧作業機械の始動時に作動油の温度
が十分に低い場合は、クーラー用熱交換器２６の冷却機
能は相対的に低下しており、リリーフ弁１４を通過しそ
の絞り作用で発熱した作動油がタンク８に戻され、タン
ク８内の作動油が昇温する。

【００５９】また、暖機モードスイッチ３７をオンに
し、暖機モードを指示した場合は、作動油温が基準温度
ｔ₀℃以下であると電磁切換弁３３が開位置に切り換え
られ、チャージポンプ６によりタンク８内の作動油が吐
出油路１０及びヒート油路３２を介して第１ドレン油路
２１への流入する。このときヒート油路３２を通過する
作動油はヒート油路３２上の絞り３４で発熱し昇温す
る。この昇温した作動油は更にモータケース２ａ、第２
ドレン油路２２、ポンプケース１ａ、第３ドレン油路２
３を経由してタンクライン２４からタンク８に戻され
る。また、このときヒート油路３２上の絞り３４は、チ
ャージポンプ６の吐出油路１０に対する圧力保持の機能
もあるため、電磁切換弁３３が開位置であってもリリー
フ弁１４は正常に機能し、吐出油路１０の余剰の作動油
はリリーフ弁１４を通過して発熱してからタンク８に戻
される。

【００６０】その結果、タンク８内の作動油はリリーフ
弁１４と絞り３４の両方の絞り作用で昇温し、この昇温
した作動油がモータケース２ａ、ポンプケース１ａを通
過することで油圧ポンプ１及び油圧モータ２は効果的に
暖機される。

【００６１】暖機モードスイッチ３７をオフにし、暖機
モードを指示しない場合は、上記のように電磁切換弁３
３を閉位置に制御するため、ヒート油路３２への作動油
の流入が遮断され、ヒート回路７０による暖機は行われ
ない。

【００６２】したがって、本実施の形態によれば、第１
の実施の形態と同様に、常温時に運転を行うときは優れ
た冷却効果が得られると共に、油圧作業機械の始動時に
作動油温が低い場合は、迅速に油圧ポンプ１及び油圧モ
ータ２を暖機することができる。

【００６３】なお、図５に示すように、上記第２の実施
の形態と第３の実施の形態を組み合わせることも勿論可
能である。この構成により、第１の実施の形態と同様の
冷却効果が得られると共に、作動油中の気泡を除去で
き、しかも寒冷地などにおいて油圧作業機械の始動時に
油圧ポンプ１及び油圧モータ２を迅速に暖機することが
できる。

【００６４】

【発明の効果】本発明によれば、作動油の高い冷却効果
を確保でき、ポンプケース及びモータケースの内部漏れ
油の発熱によるポンプ・モータ構成部材の損傷を効果的
に低減できる。

【００６５】また、本発明によれば、ポンプケース、モ
ータケース内の内部漏れ油中の気泡を含め作動油中の気
泡を効果的に除去することができる。

【００６６】また、本発明によれば、油圧作業機械の始
動時に作動油温度が低い場合に、油圧ポンプ及び油圧モ
ータを迅速に暖機することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第１の実施の形態による循環ドレン回
路を備えた油圧駆動装置の全体構成図である。

【図２】本発明の第２の実施の形態による循環ドレン回
路を備えた油圧駆動装置の全体構成図である。

【図３】本発明の第３の実施の形態による循環ドレン回
路を備えた油圧駆動装置の全体構成図である。

【図４】図３に示したコントローラの処理機能を示すフ
ローチャートである。

【図５】本発明の第２の実施の形態と第３の実施の形態
を組み合わせた循環ドレン回路を備える油圧駆動装置の
全体構成図である。

【図６】従来の循環ドレン回路を備えた油圧駆動装置の
全体構成図である。

【符号の説明】

１油圧ポンプ１ａポンプケース２油圧モータ２ａモータケース３，４主管路５原動機６チャージポンプ８タンク１０吐出油路１１ａ，１１ｂチャージライン１２，１３チェック弁１４リリーフ弁（第１リリーフ弁）１５ａ，１５ｂフラッシングライン１６フラッシング弁１８排出油路１９リリーフ弁（第２リリーフ弁）２０循環ドレン回路２１第１ドレン油路２２第２ドレン油路２３第３ドレン油路２４タンクライン２５タンクラインのＡ点下流側部２６クーラ用熱交換器２７フィルタ２８チェック弁２９バイパス路３０気泡除去装置３１ドレンライン３２ヒート油路３３電磁切替弁３４絞り３５温度センサ３６コントローラ３７暖機モードスイッチ４０主回路５０チャージ回路６０フラッシング回路７０ヒート回路

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続きＦターム(参考） 3J053 AA01 AB02 AB17 AB42 DA14 FB01 FB03 3J063 AA15 AB44 AC03 BA15 BA20 CA01 XH03 XH12 XH32 XH42 XJ03

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】油圧ポンプ及びこの油圧ポンプと一対の主
管路により閉回路接続される油圧モータからなる主回路
と、チャージ用油圧ポンプと、前記一対の主管路に設け
られ、前記チャージポンプの作動油を前記一対の主管路
へ補充する第１リリーフ弁を備えたチャージ回路と、前
記一対の主管路に設けられ、その圧力差により開弁して
その低い方の管路流体をタンクヘ排出するフラッシング
弁と、このフラッシング弁からの排出路に設けられた第
２リリーフ弁とを備え、前記第１リリーフ弁の二次側を
クーラ用熱交換器を介してタンクに接続した油圧駆動装
置において、前記第２リリーフ弁の二次側を前記油圧モータのモータ
ケース内と接続する第１ドレン油路、前記モータケース
と前記油圧ポンプのポンプケース内とを接続する第２ド
レン油路、前記ポンプケースと前記第１リリーフ弁の二
次側とを接続する第３ドレン油路を有し、前記フラッシ
ング弁から第２リリーフ弁の二次側に流出したフラッシ
ング油を前記モータケース内及びポンプケース内を経由
して前記クーラ用熱交換器の上流側に排出する循環ドレ
ン回路を備えることを特徴とする油圧駆動装置。
【請求項２】請求項１記載の油圧駆動装置において、前
記第１リリーフ弁の二次側と前記クーラ用熱交換器との
間に配設された気泡除去装置を更に備え、前記第３ドレ
ン油路を前記気泡除去装置の上流側に接続したことを特
徴とする油圧駆動装置。
【請求項３】請求項１又は２記載の油圧駆動装置におい
て、前記第１リリーフ弁の一次側と前記第２リリーフ弁
の二次側とを接続する油路と、この油路を開閉する切換
弁と、この油路に設けられた絞りと、作動油温度を検出
し前記切換弁の開閉を調節する制御手段とを更に備える
ことを特徴とする油圧駆動装置。