JP2004190439A - 建設機械の油圧回路 - Google Patents
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Abstract
【課題】操作に支障を来たさないようにパイロット油圧ポンプによる省エネ化を図った油圧回路を提供することを課題とする。
【構成】パイロットポンプの出力油路を１又は複数のリモコン弁の１次側に並列に接続し、２次側出力を各アクチュエータを制御する方向切換弁のパイロットポートに接続すると共に、前記出力油路の油圧を所定のパイロット油圧に設定するためにリリーフ弁を介して油タンクに接続した油圧回路において、前記リリーフ弁と並列に電磁切換弁を介して油タンクに接続し、前記全てのリモコン弁が非操作の場合は前記出力油路の油圧を降下させ、何れかのリモコン弁の操作を検出したときは前記所定のパイロット圧まで上昇する制御手段を前記電磁弁に設けたことを特徴とする。
【選択図】図１
【構成】パイロットポンプの出力油路を１又は複数のリモコン弁の１次側に並列に接続し、２次側出力を各アクチュエータを制御する方向切換弁のパイロットポートに接続すると共に、前記出力油路の油圧を所定のパイロット油圧に設定するためにリリーフ弁を介して油タンクに接続した油圧回路において、前記リリーフ弁と並列に電磁切換弁を介して油タンクに接続し、前記全てのリモコン弁が非操作の場合は前記出力油路の油圧を降下させ、何れかのリモコン弁の操作を検出したときは前記所定のパイロット圧まで上昇する制御手段を前記電磁弁に設けたことを特徴とする。
【選択図】図１
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は、建設機械の油圧回路におけるエネルギーロスの低減化を図る油圧回路の技術分野に属する。更に具体的には、リモコン弁にパイロット油圧を供給するギヤポンプのアイドル時におけるエネルギーロスの低減化を図ってエンジンの燃費を改良する技術分野に関するものである。
【０００２】
【従来技術】
従来から建設機械の油圧回路にはエンジンの燃費を節約して省エネ化を図るために種々の工夫がなされてきた。このような油圧回路としては、例えば公開特許公報、特開２００１−２２１２０２号に開示されている油圧回路がある。この油圧回路の要部概略図を図２に示す。図２において、油圧ポンプ１０のセンタ油路１１、油圧ポンプ１２のセンタ油路１３はアンロード弁１４の入力ポートに接続され、その出力ポートは直接（状態ロの場合に）又は油路６２，６４により第１グループの方向切換弁１５又は第２グループの方向切換弁１８を経由して（状態イの場合に）油タンクに接続されている。
【０００３】
パイロット用の油圧ポンプ３０は切換弁３１を経由して油路３２によりアンロード弁１４のパイロットポート１４ａに接続され、油路３２から分岐した油路５０が第１グループの方向切換弁１５及び第２グループの方向切換弁１８を連通して（全ての方向切換弁１５、１８が中立状態（非操作）の場合に）油タンクに接続されている。ゲート信号発生装置４１はゲートロックレバーを閉じた（昇降不能な）状態にするとロード信号を発生し、切換弁３１を状態ａに切換える。
【０００４】
上記の構成により、上記従来装置はゲートロックレバーが開いている場合（オペレータの昇降が可能な場合）や、ゲートロックレバーが閉じていても全ての方向切換弁１５、１８が中立状態（非操作）の場合にはアンロード弁１４は状態が「ロ」になり、油圧ポンプ１０のセンタ油路１１、油圧ポンプ１２のセンタ油路１３は油タンクと直接連通し、油圧ポンプ１０、１２の負荷を軽減し、エンジン（図示省略）の無駄な燃費の削減を図っている。即ち、上記従来装置は非操作状態にあるときにメイン油圧ポンプのセンタ油路を油タンクに連結して負荷を軽減することで油圧回路全体の省エネ化を図ったものである。以上の従来装置の他に、メイン油圧ポンプの省エネ化を図った油圧回路が従来から提案されている。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
メイン油圧ポンプは大流量の作動油を供給するので、この部分の負荷軽減を図ることによって油圧回路の省エネ化が図られる。一方、パイロット油圧ポンプはギヤポンプで構成され、小流量であるけれども高圧の油圧を供給しているので、この部分についても負荷を軽減するようにすれば一層の省エネ化が図られる。しかし、従来装置ではこれについて全く考慮されていなかった。
本発明は、上記事実に鑑みなされたものであり、操作に支障を来たさないようにパイロット油圧ポンプによる省エネ化を図った油圧回路を提供することを課題とする。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
本発明は上記の課題を解決するための手段として以下の構成を採用している。即ち、
請求項１に記載の発明は、パイロットポンプの出力油路を１又は複数のリモコン弁の１次側に並列に接続し、２次側出力を各アクチュエータを制御する方向切換弁のパイロットポートに接続すると共に、前記出力油路の油圧を所定のパイロット油圧に設定するためにリリーフ弁を介して油タンクに接続した油圧回路において、前記リリーフ弁と並列に電磁切換弁を介して油タンクに接続し、前記全てのリモコン弁が非操作の場合は前記出力油路の油圧を降下させ、何れかのリモコン弁の操作を検出したときは前記所定のパイロット圧まで上昇する制御手段を前記電磁弁に設けたことを特徴とする。
【０００７】
また、請求項２に記載の発明は、請求項１記載の発明において、前記電磁切換弁を２位置２ポートの切換弁で構成し、一方の入出力連通路は遮断し、他方の入出力連通路に絞りを挿入して連通させ、該電磁切換弁のソレノイドをコントローラの出力側に接続し、該コントローラの入力側には前記リモコン弁の作動を検出する検出装置を接続し、該コントローラが前記リモコン弁の全てが非操作であることを検出した場合は前記他方の入出力ポートを連通状態にし、少なくとも１個のリモコン弁の操作を検出したときは前記一方の入出力ポート連通状態に切換るように制御したことを特徴とする。
【０００８】
【発明の実施の形態】
以下本発明の実施形態を図１に基づいて説明する。図１は、本願発明の実施形態の油圧回路図を示す。図１において、メイン油圧ポンプ１のセンタ油路２には複数の方向切換弁３，４、・・がカスケード接続されている。方向切換弁４の出力側にはアクチュエータ５が接続され、方向切換弁４のパイロットポート４ａ、４ｂにはリモコン弁６の２次側出力油路が接続されている。２次側出力油路間にシャトル弁７を設けて検出スイッチ８ａに接続する。検出スイッチ８ａの出力をコントローラ９の入力端に接続する。同様に他の検出スイッチ８ｂ、８ｃもコントローラ９の入力端に接続する。
【０００９】
一方パイロット油圧ポンプ２１からのパイロット油圧は出力油路２２を介してリモコン弁６の１次側に（複数ある場合は並列に）接続し、各リモコン弁にパイロット油圧を供給するように構成されている。なお、出力油路１２の油圧を所定のパイロット油圧に設定するためにリリーフ弁２３が接続されている。本実施形態の油圧回路ではリリーフ弁２３と並列に電磁切換弁２４を挿入している。電磁切換弁２４の一方の入出力連通路は遮断し（状態イの場合）、他方の入出連通路に絞り２４ａを挿入して連通させ（状態ロの場合）、該電磁切換弁のソレノイドをコントローラ９の出力側に接続している。コントローラ９は入力側には検出装置８ａ、８ｂ、８ｃを接続し、検出装置の出力が全てゼロの場合は制御出力を「オン」にして状態「ロ」に切換え、何れかの検出装置の出力がオンの場合は制御出力を「オフ」にして状態「イ」に切換える。
【００１０】
本実施形態は上記のように構成したので、何れのリモコン弁も操作していないときは、電磁切換弁２４は状態ロとなり、パイロット油圧ポンプ２１の吐出圧は絞り２４ａを通過して油タンクに流れるので負荷が減少し、エンジン（又は駆動モータ）Ｍの燃費は小さくなる。一方、何れかのリモコン弁（例えば６）を操作すると、電磁切換弁２４は状態イとなり、パイロット油圧ポンプ２１の吐出圧は所定のパイロット油圧に回復する。この場合に油路２２の油圧は絞り２４ａを設けて油タンク圧より高い油圧に維持して速やかにパイロット油圧に回復し、操作性には影響しないように考慮されている。
【００１１】
以上に述べた本実施形態の構成、機能から、本実施形態は以下のような効果を有する。即ち、何れのリモコン弁を操作していないときはエンジン等の負荷が軽減され、油圧回路の一層の省エネが図られる。一方、何れかのリモコン弁を操作したときは速やかにパイロット油圧に回復し、操作性には悪影響が生じない。
なお、本実施形態の発明は使用中の油圧回路にも容易に適用できるだけでなく、メインポンプの省エネを図った油圧回路と併用できるために一層の省エネが図られる。以上本発明の実施形態を図面に基づいて詳述してきたが、本発明の技術的範囲はこれに限られるものではなく、例えば電磁切換弁２４を設計変更して上記実施形態と異なっても、同じ作用効果を有する場合は本発明の技術的範囲に属する。
【００１２】
【発明の効果】
何れのリモコン弁を操作していないときはエンジン等の負荷が軽減され、油圧回路の一層の省エネが図られるという効果が得られる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施形態の油圧回路を示す。
【図２】従来装置の油圧回路を示す。
【符号の説明】
１ メイン油圧ポンプ
３、４ 方向切換弁
６ リモコン弁
８ａ〜８ｃ 検出装置
９ コントローラ
２１ パイロット油圧ポンプ
２３ リリーフ弁
２４ 電磁切換弁
【発明の属する技術分野】
この発明は、建設機械の油圧回路におけるエネルギーロスの低減化を図る油圧回路の技術分野に属する。更に具体的には、リモコン弁にパイロット油圧を供給するギヤポンプのアイドル時におけるエネルギーロスの低減化を図ってエンジンの燃費を改良する技術分野に関するものである。
【０００２】
【従来技術】
従来から建設機械の油圧回路にはエンジンの燃費を節約して省エネ化を図るために種々の工夫がなされてきた。このような油圧回路としては、例えば公開特許公報、特開２００１−２２１２０２号に開示されている油圧回路がある。この油圧回路の要部概略図を図２に示す。図２において、油圧ポンプ１０のセンタ油路１１、油圧ポンプ１２のセンタ油路１３はアンロード弁１４の入力ポートに接続され、その出力ポートは直接（状態ロの場合に）又は油路６２，６４により第１グループの方向切換弁１５又は第２グループの方向切換弁１８を経由して（状態イの場合に）油タンクに接続されている。
【０００３】
パイロット用の油圧ポンプ３０は切換弁３１を経由して油路３２によりアンロード弁１４のパイロットポート１４ａに接続され、油路３２から分岐した油路５０が第１グループの方向切換弁１５及び第２グループの方向切換弁１８を連通して（全ての方向切換弁１５、１８が中立状態（非操作）の場合に）油タンクに接続されている。ゲート信号発生装置４１はゲートロックレバーを閉じた（昇降不能な）状態にするとロード信号を発生し、切換弁３１を状態ａに切換える。
【０００４】
上記の構成により、上記従来装置はゲートロックレバーが開いている場合（オペレータの昇降が可能な場合）や、ゲートロックレバーが閉じていても全ての方向切換弁１５、１８が中立状態（非操作）の場合にはアンロード弁１４は状態が「ロ」になり、油圧ポンプ１０のセンタ油路１１、油圧ポンプ１２のセンタ油路１３は油タンクと直接連通し、油圧ポンプ１０、１２の負荷を軽減し、エンジン（図示省略）の無駄な燃費の削減を図っている。即ち、上記従来装置は非操作状態にあるときにメイン油圧ポンプのセンタ油路を油タンクに連結して負荷を軽減することで油圧回路全体の省エネ化を図ったものである。以上の従来装置の他に、メイン油圧ポンプの省エネ化を図った油圧回路が従来から提案されている。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
メイン油圧ポンプは大流量の作動油を供給するので、この部分の負荷軽減を図ることによって油圧回路の省エネ化が図られる。一方、パイロット油圧ポンプはギヤポンプで構成され、小流量であるけれども高圧の油圧を供給しているので、この部分についても負荷を軽減するようにすれば一層の省エネ化が図られる。しかし、従来装置ではこれについて全く考慮されていなかった。
本発明は、上記事実に鑑みなされたものであり、操作に支障を来たさないようにパイロット油圧ポンプによる省エネ化を図った油圧回路を提供することを課題とする。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
本発明は上記の課題を解決するための手段として以下の構成を採用している。即ち、
請求項１に記載の発明は、パイロットポンプの出力油路を１又は複数のリモコン弁の１次側に並列に接続し、２次側出力を各アクチュエータを制御する方向切換弁のパイロットポートに接続すると共に、前記出力油路の油圧を所定のパイロット油圧に設定するためにリリーフ弁を介して油タンクに接続した油圧回路において、前記リリーフ弁と並列に電磁切換弁を介して油タンクに接続し、前記全てのリモコン弁が非操作の場合は前記出力油路の油圧を降下させ、何れかのリモコン弁の操作を検出したときは前記所定のパイロット圧まで上昇する制御手段を前記電磁弁に設けたことを特徴とする。
【０００７】
また、請求項２に記載の発明は、請求項１記載の発明において、前記電磁切換弁を２位置２ポートの切換弁で構成し、一方の入出力連通路は遮断し、他方の入出力連通路に絞りを挿入して連通させ、該電磁切換弁のソレノイドをコントローラの出力側に接続し、該コントローラの入力側には前記リモコン弁の作動を検出する検出装置を接続し、該コントローラが前記リモコン弁の全てが非操作であることを検出した場合は前記他方の入出力ポートを連通状態にし、少なくとも１個のリモコン弁の操作を検出したときは前記一方の入出力ポート連通状態に切換るように制御したことを特徴とする。
【０００８】
【発明の実施の形態】
以下本発明の実施形態を図１に基づいて説明する。図１は、本願発明の実施形態の油圧回路図を示す。図１において、メイン油圧ポンプ１のセンタ油路２には複数の方向切換弁３，４、・・がカスケード接続されている。方向切換弁４の出力側にはアクチュエータ５が接続され、方向切換弁４のパイロットポート４ａ、４ｂにはリモコン弁６の２次側出力油路が接続されている。２次側出力油路間にシャトル弁７を設けて検出スイッチ８ａに接続する。検出スイッチ８ａの出力をコントローラ９の入力端に接続する。同様に他の検出スイッチ８ｂ、８ｃもコントローラ９の入力端に接続する。
【０００９】
一方パイロット油圧ポンプ２１からのパイロット油圧は出力油路２２を介してリモコン弁６の１次側に（複数ある場合は並列に）接続し、各リモコン弁にパイロット油圧を供給するように構成されている。なお、出力油路１２の油圧を所定のパイロット油圧に設定するためにリリーフ弁２３が接続されている。本実施形態の油圧回路ではリリーフ弁２３と並列に電磁切換弁２４を挿入している。電磁切換弁２４の一方の入出力連通路は遮断し（状態イの場合）、他方の入出連通路に絞り２４ａを挿入して連通させ（状態ロの場合）、該電磁切換弁のソレノイドをコントローラ９の出力側に接続している。コントローラ９は入力側には検出装置８ａ、８ｂ、８ｃを接続し、検出装置の出力が全てゼロの場合は制御出力を「オン」にして状態「ロ」に切換え、何れかの検出装置の出力がオンの場合は制御出力を「オフ」にして状態「イ」に切換える。
【００１０】
本実施形態は上記のように構成したので、何れのリモコン弁も操作していないときは、電磁切換弁２４は状態ロとなり、パイロット油圧ポンプ２１の吐出圧は絞り２４ａを通過して油タンクに流れるので負荷が減少し、エンジン（又は駆動モータ）Ｍの燃費は小さくなる。一方、何れかのリモコン弁（例えば６）を操作すると、電磁切換弁２４は状態イとなり、パイロット油圧ポンプ２１の吐出圧は所定のパイロット油圧に回復する。この場合に油路２２の油圧は絞り２４ａを設けて油タンク圧より高い油圧に維持して速やかにパイロット油圧に回復し、操作性には影響しないように考慮されている。
【００１１】
以上に述べた本実施形態の構成、機能から、本実施形態は以下のような効果を有する。即ち、何れのリモコン弁を操作していないときはエンジン等の負荷が軽減され、油圧回路の一層の省エネが図られる。一方、何れかのリモコン弁を操作したときは速やかにパイロット油圧に回復し、操作性には悪影響が生じない。
なお、本実施形態の発明は使用中の油圧回路にも容易に適用できるだけでなく、メインポンプの省エネを図った油圧回路と併用できるために一層の省エネが図られる。以上本発明の実施形態を図面に基づいて詳述してきたが、本発明の技術的範囲はこれに限られるものではなく、例えば電磁切換弁２４を設計変更して上記実施形態と異なっても、同じ作用効果を有する場合は本発明の技術的範囲に属する。
【００１２】
【発明の効果】
何れのリモコン弁を操作していないときはエンジン等の負荷が軽減され、油圧回路の一層の省エネが図られるという効果が得られる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施形態の油圧回路を示す。
【図２】従来装置の油圧回路を示す。
【符号の説明】
１ メイン油圧ポンプ
３、４ 方向切換弁
６ リモコン弁
８ａ〜８ｃ 検出装置
９ コントローラ
２１ パイロット油圧ポンプ
２３ リリーフ弁
２４ 電磁切換弁
Claims (2)
- パイロットポンプの出力油路を１又は複数のリモコン弁の１次側に並列に接続し、２次側出力を各アクチュエータを制御する方向切換弁のパイロットポートに接続すると共に、前記出力油路の油圧を所定のパイロット油圧に設定するためにリリーフ弁を介して油タンクに接続した油圧回路において、前記リリーフ弁と並列に電磁切換弁を介して油タンクに接続し、前記全てのリモコン弁が非操作の場合は前記出力油路の油圧を降下させ、何れかのリモコン弁の操作を検出したときは前記所定のパイロット圧まで上昇する制御手段を前記電磁弁に設けたことを特徴とする建設機械の油圧回路。
- 前記電磁切換弁を２位置２ポートの切換弁で構成し、一方の入出力連通路は遮断し、他方の入出力連通路に絞りを挿入して連通させ、該電磁切換弁のソレノイドをコントローラの出力側に接続し、該コントローラの入力側には前記リモコン弁の作動を検出する検出装置を接続し、該コントローラが前記リモコン弁の全てが非操作であることを検出した場合は前記他方の入出力ポートを連通状態にし、少なくとも１個のリモコン弁の操作を検出したときは前記一方の入出力ポート連通状態に切換るように制御したことを特徴とする請求項１に記載の建設機械の油圧回路。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2002362468A JP2004190439A (ja) | 2002-12-13 | 2002-12-13 | 建設機械の油圧回路 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2002362468A JP2004190439A (ja) | 2002-12-13 | 2002-12-13 | 建設機械の油圧回路 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2004190439A true JP2004190439A (ja) | 2004-07-08 |
Family
ID=32760906
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2002362468A Pending JP2004190439A (ja) | 2002-12-13 | 2002-12-13 | 建設機械の油圧回路 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2004190439A (ja) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2007321908A (ja) * | 2006-06-01 | 2007-12-13 | Toshiba Mach Co Ltd | 油圧制御弁 |
| WO2013168834A1 (ko) * | 2012-05-09 | 2013-11-14 | 볼보 컨스트럭션 이큅먼트 에이비 | 건설기계용 유압시스템 |
| JP2015209934A (ja) * | 2014-04-28 | 2015-11-24 | 横河電機株式会社 | バルブ遠隔操作装置 |
| WO2021093300A1 (zh) * | 2019-11-14 | 2021-05-20 | 山河智能装备股份有限公司 | 一种挖掘机动臂节能控制系统及控制方法 |
-
2002
- 2002-12-13 JP JP2002362468A patent/JP2004190439A/ja active Pending
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2007321908A (ja) * | 2006-06-01 | 2007-12-13 | Toshiba Mach Co Ltd | 油圧制御弁 |
| WO2013168834A1 (ko) * | 2012-05-09 | 2013-11-14 | 볼보 컨스트럭션 이큅먼트 에이비 | 건설기계용 유압시스템 |
| JP2015209934A (ja) * | 2014-04-28 | 2015-11-24 | 横河電機株式会社 | バルブ遠隔操作装置 |
| WO2021093300A1 (zh) * | 2019-11-14 | 2021-05-20 | 山河智能装备股份有限公司 | 一种挖掘机动臂节能控制系统及控制方法 |
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