JP2007117037A - 作業車両の油圧装置 - Google Patents

Abstract

【課題】パワーステアリング機構の油圧配管を短くしながら気泡を除去を図る。
【解決手段】油圧ポンプを少なくとも２個設け、これら油圧ポンプ２０Ａ，２０Ｂとミッションケース４とをサクション用配管９７によって接続しミッションケース４内の作動油を吸い上げて機体複数個所に配設される油圧作動部を制御する制御弁に供給すべく構成し、サクション用配管９７の流出側において第１の油圧ポンプ２０Ａのサクションメタル１２１Ａ、第２の油圧ポンプ２０Ｂのサクションメタル１２１Ｂの順に接続され、パワーステアリング機構の戻り配管１２４を第１の油圧ポンプ２０Ａのサクションメタル１２１Ａに接続する。
【選択図】 図７

Description

この発明は、農用トラクタ等の農業機械、土木機械等作業車両の油圧装置に関し、特に油圧配管の構成に関する。

農用トラクタの場合、従来からミッションケースを作動油タンクとして油圧機器の作動用油として利用するため、エンジン近傍に設けて駆動されるギヤポンプ式の油圧ポンプによって上記作動油を吸い上げミッションケースの側面や上面に設置したコントロールバルブを介して作動各部に供給する構成とする（特許文献１）。そして、作動油を供給する油圧ポンプを複数設置し、その容量を異ならせて多岐の作動各部に対するコントロールバルブに適正に作動油供給を行なわせるよう構成している。例えば、トランスミッション内シフト部を作動する変速制御や装着作業機の昇降制御を司るメイン油圧回路への作動油供給には吐出容量の大きい油圧ポンプを使用し、機体の操向を司るパワステアリング系回路への作動油供給には比較的少量の吐出容量の油圧ポンプを使用している。
特開２００４−２０１６２３号公報

ところで、作動油は作動各部を経てコントロールバルブのタンクポートからミッションケース内に還元されるが、この還元の際ミッションケース内に噴出状に戻されるため気泡が発生し易く、再度油圧回路に供給される際に上記気泡の発生によってキャビテーションが発生する恐れがある。

また、パワーステアリング機構のように油圧ポンプの近傍にバルブ及び作動部としてのパワーステアリングシリンダが配設される場合にはタンクポートからの作動油還元は遠方のミッションケースに戻す構成でなく直接油圧ポンプの上手側へ戻して再利用を図る構成とすると、配管長さを短くできて有利である反面、油圧ポンプからバルブ及び作動部、バルブのタンクポートを経て油圧ポンプに戻る循環経路が形成され、この場合には気泡が発生するとそのまま循環されてしまう結果キャビテーションの発生の恐れがある。

この発明は上記に鑑み、戻り油還元経路の構成に工夫を施し、発生気泡はタンク開放によって解消しながら配管構成を短く維持して構成の簡単化を図るもので、次の技術的手段を講じた。即ち、機体前部に設けるエンジンの動力で駆動される油圧ポンプを少なくとも２個設け、これら油圧ポンプ２０Ａ，２０Ｂとミッションケース４とをサクション用配管９７によって接続しミッションケース４内の作動油を吸い上げて機体複数個所に配設される油圧作動部を制御する制御弁に供給すべく構成する移動農機において、
上記油圧ポンプのうち第１の油圧ポンプ２０Ａは前輪操舵用のパワーステアリング機構の油圧制御弁７２に作動油を供給し、第２の油圧ポンプは少なくとも機体に装着された作業機を昇降する作業機昇降用油圧制御弁８０に作動油を供給する構成とし、作業機昇降用油圧制御弁８０からの排出油路はミッションケース４に接続される一方、パワーステアリング機構の油圧制御弁７２からの排出油路は前記第１の油圧ポンプ２０Ａの吸入部近傍に接続したことを特徴とする移動農機の構成とする。

このように構成すると、第１の油圧ポンプ２０Ａの作動によって供給される作動油は作業機昇降用油圧制御弁８０に流入して該制御弁８０の作動に伴いシリンダへの作動油供給及び排出によって作業機昇降を行う。一方第２の油圧ポンプ２０Ｂの作動によって供給される作動油はパワーステアリング機構の油圧制御弁７２に流入してステアリングハンドル操作に応じてパワーステアリングシリンダに作動油を供給及び排出して前輪の操舵を行なう。作業機昇降用油圧制御弁８０から排出される作動油は排出油路を経てミッションケース４に還元され、パワーステアリング機構の油圧制御弁７２から排出される作動油は第１の油圧ポンプ２０Ａの吸入部近傍に戻され、その一部は再び油圧ポンプ２０Ａに吸い上げられ作動油として所定の油圧制御弁に供給される。

請求項２に記載の発明は、サクション用配管９７の流出側において第１の油圧ポンプ２０Ａのサクションメタル１２１Ａ、第２の油圧ポンプ２０Ｂのサクションメタル１２１Ｂの順に接続され、パワーステアリング機構の戻り配管１２４を第１の油圧ポンプ２０Ａのサクションメタル１２１Ａに接続した請求項１に記載の移動農機とする。

このように構成すると、戻り配管１２４内の戻り油はサクション用配管９７の延長部９７ａのうちで第１の油圧ポンプ２０Ａ寄り、即ち油圧ポンプ２０Ｂ側に対し油圧ポンプ２０Ａ側との距離が近い位置に戻り配管１２４が接続される。ポンプ能力としての吐出量は第１の油圧ポンプ２０Ａの方が他のポンプ２０Ｂよりも大である上、上記の通り戻り配管１２４は油圧ポンプ２０Ａ寄りに配設したものであるから戻り油一部はサクション用配管９７の延長部９７ａを通じて第１の油圧ポンプ２０Ａに流入でき、気泡の循環をなくし得て気泡の除去が図れる。

請求項３に記載の発明は、第１の油圧ポンプ２０Ａの吐出容量は第２の油圧ポンプ２０Ｂの吐出容量に対して大となし、サクション用配管９７の流出側において第１の油圧ポンプ２０Ａのサクションメタル１２１Ａ、第２の油圧ポンプ２０Ｂのサクションメタル１２１Ｂの順に接続され、パワーステアリング機構の戻り配管１２４を第１の油圧ポンプ２０Ａのサクションメタル１２１Ａから第２の油圧ポンプ２０Ｂに至るサクション用配管の延長部９７ａのうちサクションメタル１２１Ａ寄りに接続した請求項１に記載の移動農機とする。このように構成すると、戻り配管１２４を第１の油圧ポンプ２０Ａのサクションメタル１２１Ａから第２の油圧ポンプ２０Ｂに至るサクション用配管の延長部９７ａのうちサクションメタル１２１Ａ寄り、即ち戻り配管１２４の接続位置が第２の油圧ポンプ２０Ｂのサクションメタル１２１Ｂとの距離よりもサクションメタル１２１Ａとの距離の方が短く設定すると、戻り油の一部は上記延長部９７ａを通じて吐出容量の大きい第１の油圧ポンプ２０Ａに導かれる。

請求項１に記載の発明は、第２の油圧ポンプ２０Ｂから作動油の供給を受けるパワーステアリング機構は、油圧制御弁７２からの排出油路が第１油圧ポンプ２０Ａの吸入部近傍に接続するから遠方のミッションケース４まで導く必要がなく配管が短くて済む上、パワーステアリング機構の作動油経路途中に存在する気泡は戻り油と共に第１の油圧ポンプ２０Ａの吸入部近傍に接続されるため該戻り油の一部が第１の油圧ポンプ２０Ａを経由してミッションケース４内に戻され気泡除去の状態を得ることができ、パワーステアリング機構の作動油配管内を循環流動することなく徐々に除去できキャビテーションの発生を防止する。

請求項２に記載の発明は、パワーステアリング機構の戻り配管１２４を第１の油圧ポンプ２０Ａのサクションメタル１２１Ａに接続する構成であるから、第１の油圧ポンプ２０Ａの吸い込みが最も強く戻り配管１２４の戻り油の循環を阻止し、気泡による弊害を防止する。

請求項３に記載の発明は、第１の油圧ポンプ２０Ａの吐出容量は第２の油圧ポンプ２０Ｂの吐出容量に対して大となし、パワーステアリング機構の戻り配管１２４を第１の油圧ポンプ２０Ａのサクションメタル１２１Ａから第２の油圧ポンプ２０Ｂに至るサクション用配管の延長部９７ａのうちサクションメタル１２１Ａ寄りに接続した構成であるから、戻り油の一部は、サクション用配管９７の延長部９７ａのサクションメタル１２１Ａに近い側に戻されて該延長部９７ａを経てサクションメタル１２１Ａに至ることができ、戻り配管１２４の戻り油の循環を阻止し、気泡による弊害を防止する。

以下、図面に基づいて、この発明の実施の形態を説明する。まず、構成から説明すると、符号１はトラクタで機体前部にエンジン２を搭載して設け、このエンジン２の後部にはクラッチハウジング３とミッションケース４を接合してシャーシ本体５を形成している。

ミッションケース４の後上部には油圧シリンダケース７が設けられ、この油圧シリンダケース７の左右両側部にはリフトアーム８，８が回動自在に枢着されている。油圧シリンダケース７内の単動式の油圧シリンダ１０に作動油を供給することによりリフトアーム８，８が上昇方向に回動し、油圧シリンダ１０から作動油を抜くことによってリフトアーム８，８が下降側に回動する。リフトアーム８，８の昇降回動は周知の方法によってなされ、油圧操作レバー１１を操作するか、ステアリングハンドル１２の近傍に設けた昇降スイッチ（図示省略）をＯＮ，ＯＦＦ操作することによってリフトアーム８，８を上げ下げできる。

ミッションケース４の後部にはロワーリンク１４，１４が取り付けられ、このロワーリンク１４，１４と前記リフトアーム８，８との間にはリフトロッド１５，１５が介装連結されている。そして、トップリンク１６、ロワーリンク１４，１４からなる３点リンク機構１７の後部にはロータリ耕耘装置の如き作業機１８が連結されている。

この実施例では、作業機として、ロータリ耕耘装置を連結したが、畔塗機やマルチフィルム敷設機、あるいは播種機であっても良い。
トラクタ１に装備される油圧機器を作動する油圧ポンプ２０は、エンジン２の進行方向右側に前後２個取付けられており、エンジン２によって駆動されるギヤポンプ形態に構成される。油圧ポンプ２０のうち、後側に取り付けられた油圧ポンプ２０Ａから取り出された作動油はミッションケース４右横に固着された減圧弁２２に流入する。２１はこの減圧弁２２内に組み込まれたメインリリーフ弁である。また、前面に取り付けられた油圧ポンプ２０Ｂからの作動油は後記のパワーステアリング機構の油圧バルブとしての油圧制御弁７２に流入するよう構成している。

次に図２に示す油圧回路に基づいて上記減圧弁２２と関連する油圧機器の構成について説明する。
減圧弁２２は、その下手に設けられた複数個の油圧機器に所定の圧力の作動油を供給することを目的として介装されたものであり、このトラクタ１では走行モードを切り替える４ＷＤ用制御弁２６、トラクタ１に連結される作業機１８に駆動力を伝達したり遮断したりするＰＴＯ用制御弁２８、走行系の４段変速装置を適宜切替える主変速用制御弁４７，４８、同じく高低２段の変速装置を切り替える高低速切替用制御弁３２、機体の進行方向を切り替えるリバース用制御弁３４、左右の後輪ブレーキ装置３５を択一的に切り替える片ブレーキ用制御弁３６，３６が設けられ、これらのバルブに対して例えば２０ｋｇ／ｃｍ2程度に減圧された圧力の作動油が送り込まれるように構成している。

前記４ＷＤ用制御弁２６は機体の走行モードを２ＷＤ状態にしたり、４ＷＤ状態にしたり、旋回操作に連動して前輪を増速させたりすることができるものである。この４ＷＤ用制御弁２６が中立状態にあれば走行モードは２ＷＤの状態となり、作業中はソレノイド３７が励磁されて等速クラッチ３８が繋がって前輪９と後輪１３が略同速で回転する４ＷＤ状態になり、ステアリングハンドル１２を所定角度以上回して機体を旋回させるとソレノイド３９が励磁されて前輪倍速クラッチ４０が繋がり、前輪９が後輪１３よりも速い速度で回転駆動するように構成している。

ＰＴＯ用制御弁２８はＰＴＯクラッチ４２に作動油を送ったりＰＴＯクラッチ４２から作動油を排出したりするもので、ソレノイド４３が励磁されるとＰＴＯクラッチ４２に作動油が供給されてＰＴＯクラッチ４２が繋がって機体後部に軸支されているＰＴＯ軸４４を回転させる。この場合、ソレノイド４３のＯＮ，ＯＦＦは油圧操作レバー１１の操作によって入切させる形態としてもよいが、操縦席近傍に設けた図示外のＰＴＯ入切スイッチでＯＮ，ＯＦＦさせるように構成してもよい。なお、この実施例では４ＷＤ用制御弁２６とＰＴＯ用制御弁２８のバルブ本体が一体重合化されていて１つのユニットＡ（図２で１点鎖線で囲っている）になっている。一般的にトラクタ１に最も必要な４ＷＤ用制御弁２６とＰＴＯ用制御弁２８とを一体化することにより配管を省略することができ構成を簡潔にすることができる。また、この実施例では４ＷＤ用制御弁２６とＰＴＯ用制御弁２８とは素材となるバルブボディを共用化しており、追加工のみ施して両者を区分けして生産コストを抑えている。図２において、ＰＴＯ用制御弁２８の仕様形態を変更したものを枠Ｓで囲って示す。この枠Ｓで囲ったものは、４ＷＤ用制御弁２６とＰＴＯ用制御弁２８が一体的に構成されている点は先に説明したものと同じであるが、このＰＴＯ用制御弁２８は比例減圧弁２９が介装されている点で異なる。この形態はＰＴＯクラッチ４２を徐々に接続する昇圧制御に利用される。

次に変速部について説明する。
主変速用制御弁は４段の変速が可能な主変速装置４５を１速から４速まで切り替えるために設けられたものであり、この例では２個の制御弁４７，４８からなり、具体的には１・２速用主変速制御弁４７と３・４速用主変速操作弁４８を備える。１・２速用主変速制御弁４７はソレノイド４９又は５０が励磁されると中立位置から１速又は２速位置に切り替わり、プッシュプルシリンダ５１の前後いずれかの室に作動油が流入し、図示外のシフターを前後に切り替えて主変速装置４５を１速又は２速に切り替える。

また、３・４速用主変速操作弁４８はソレノイド５２又は５３が励磁されると中立位置から選択した側の変速位置に切り替わり、プッシュプルシリンダ５４の前後いずれかの室に作動油が流入し、図示外のシフターを前後に移動させて主変速装置４５を３速又は４速に切り替える。

高低速切替用制御弁３２は高低速切替装置３１を構成する高低２段の油圧クラッチ５６，５７を択一的に切り替えるものであり、操縦席近傍に設けた切替スイッチを操作するとソレノイド５８が励磁され、「低速」から「高速」に切り替わる。常態においては低速側の油圧クラッチ５７が繋がっており、ソレノイド５８が励磁されたときだけ高速側クラッチ５６が繋がるように構成している。

なお、この実施例では主変速操作弁４７，４８と高低速切替用制御弁３２のバルブ本体が重合一体化されて１つのユニットＢ（図２では１点鎖線で囲っている）になっている。
また、リバース用制御弁３４は機体の進行方向を切り替えるために設けられたものであり、ステアリングハンドルポスト５９に設けられたリバースレバー６０を前後方向に移動操作することによって機体が前後進する。即ち、リバースレバー６０を前進側に操作すると前進感知のスイッチが入ってソレノイド６１が励磁されてリバース用制御弁３４が前進側に切り替わり、前進クラッチ６３が繋がって機体は前進する。

反対にリバースレバー６０を手前（後方）に引くと後進感知のスイッチが入ってソレノイド６２が励磁されて後進クラッチ６４が繋がり、機体は後進する。
後輪ブレーキ装置３５は後輪デフ装置６６を挟んで左右に夫々設けられ、左右独立したブレーキペダルを操作して後輪１３に制動を掛けることもできるが、油圧アクチュエータ（油圧シリンダ）６８により旋回内側の後輪ブレーキ装置６６を制動することもできるようになっている。この場合は、ステアリングハンドル１２操作と連動されており、ステアリングハンドル１２を操作して前輪９の操舵角が所定の角度を越えると旋回内側の油圧アクチュエータ６８が作動してブレーキ制動による小回り旋回が行なえるようにしている。

このため、ステアリングハンドル１２と片ブレーキ用制御弁３６のソレノイド７０，７１とは連動しており、ステアリングハンドル１２の回動部に設けた操舵角センサ（図示省略）と上記ソレノイド７０，７１とは電気的に連係されている。なお、前記リバース用制御弁３４と片ブレーキ用制御弁３６はバルブ本体が重合一体化されて１つのユニットＣ（図２では一点鎖線で囲っている）を構成している。

また、この実施例では、主変速装置４５を切り替える時、言い換えると、１・２速用主変速制御弁４７と３・４速主変速制御弁４８が作動して変速操作が行なわれるときには、まず、リバース用制御弁３４が一度中立位置に戻り、主変速操作が完了して前記リバース用制御弁３４が元の状態に復帰するようにしている。即ち、前後進クラッチ６３，６４がメインクラッチの代わりをなすように構成している。

次にメイン油圧回路構成について説明すると、減圧弁２２を通過した高圧の作動油は油路７６を通り、分流弁７８に導かれてここで２つに分流され、１つは作業機１８をローリング制御する水平制御弁７９に流入し、残りは作業機１８を昇降させる作業機昇降用油圧制御弁８０に流入する。

水平制御弁７９は機体に搭載した傾斜センサ（図示省略）のローリング角度検出に連動して切り替わる従来周知の構造であって、前記傾斜センサがトラクタ１の左右ローリングを検出するとソレノイド８２又は８３のいずれか一方を励磁し、水平制御弁７９を適宜切り替えて作業機１８を水平に制御する。符号８４はローリングシリンダである。このローリングシリンダ８４はリフトアーム８とロワーリンク１４を繋ぐリフトロッド１５の一方に介装される。

また、この水平制御弁７９に至る油路７６の途中には絞り８６を設け、更に作業機昇降用油圧制御弁８０の排出側油路８７にも絞り８８を設けている。前記２つの絞り８６，８８を設けることにより油路７６内に圧損を生じさせ、エンジン２が低回転でアイドリングの状態であっても減圧弁２２の下流で約２０ｋｇ／ｃｍ2程度の圧力が得られるようにしている。なお、作業機昇降油圧制御弁８０の排出側油路８７はミッションケース４内に導かれる構成としている。

なお、前記の作業機昇降用油圧制御弁８０は出願人が以前にも出願している公知の構成であるので詳細な構造の説明は省略するが、上昇側比例弁８０ａと下降側比例弁８０ｂとで構成されている。上昇側油路８９には油圧シリンダ１０とサブシリンダ９０が接続される。メインの油圧シリンダ１０とサブシリンダ９０との関係については後述する。

ステアリング機構はパワーステアリング機構に構成されており、ボンネット内の左右一側には、パワーステアリング機構の油圧制御弁（オービットロール）７２が配設されている。該油圧制御弁７２は、例えばブラケット等を介してエンジン２へ直接取り付けられており、油圧制御弁７２の後端部はユニバーサルジョイントを介してステアリングロッド７３の先端部と連結されている。該ステアリングロッド７３の後端部はユニバーサルジョイント、ステアリングコラム軸を介してステアリングハンドル１２と連結されている。従って、ステアリングハンドル１２を回転操作すると、この回転に伴って油圧制御弁７２が作動するように構成している。

また、油圧制御弁７２からは油圧配管７４ａ，７４ｂが延出しており、該油圧配管７４ａ，７４ｂとパワーステアリングシリンダ７５が油圧ホース７７ａ・７７ｂにより連結されている。そして、該油圧制御弁７２の作動により、ステアリングハンドル１２の回転方向・回転操作量に応じて、油圧配管７４ａ又は油圧配管７４ｂから、パワーステアリングシリンダ７５へ作動油が圧送され、前輪９，９が操向されるように構成している。

図３は前記油圧回路を組み込んだトラクタ１を平面から見て模式的に表したものである。
同図から明らかなように進行方向に対してミッションケース４左側の側壁にはリバーサ用制御弁３４が固着され、これに重なるように片ブレーキ用制御弁３６が設けられてユニットＣが取り付けられている。同じ側の後方寄り箇所には主変速制御弁４７，４８と高低速切替制御弁３２が一体になったユニットＢがミッションケース４の外壁に直に取り付けられている。

ミッションケース４の反対側（右側）には減圧弁２２と４ＷＤ用制御弁２６が一体になったユニットＡが直に取り付けられ、減圧弁２２と油圧ポンプ２０とは鋼製の配管９２で接続されている。ユニットＡとユニットＢとはミッションケース４内においてミッションケース４自体に横向きに穿設された油路９４により接続される。ユニットＡとユニットＢは配管を全く使わずにケース４に設けた油路９４を介して接続されている。

そして、ユニットＢとユニットＣも同様に一切の配管を用いずにミッションケース４に前後方向に穿設した油路９５を介して接続されている。
同図において、符号９７はサクション用の配管である。油圧タンクを兼ねるミッションケース４からこの配管９７を介して吸い込まれた作動油は油圧ポンプ２０Ａにより減圧弁２２を経て他の油圧機器に向けて送り出され、あるいは油圧ポンプ２０Ｂを経て油圧制御弁７２に送り出される。

図２でも説明したように減圧弁２２で所定圧まで減圧された後の作動油は全てミッションケース４内に穿設した油路を介して各油圧機器に送り込まれる。
図４乃至図６はミッションケース４の断面を取ったもので、ミッションケース４内に組み込まれている前後進クラッチ６３，６４やＰＴＯクラッチ４２といった油圧機器と、そこに至るまでの油路との関係をより具体的に表したものである。

図４において、ミッションケース４はフロントミッションケース４ａとスペーサミッションケース４ｂとからなりこれら２つのケース４ａ，４ｂが前後方向において合体されている。ミッションケース４の右側には油路１００が形成され、ＰＴＯクラッチ４２のシリンダ室４２ａ中に作動油が流入するとピストン１０１が前側に移動して摩擦板を圧着してＰＴＯクラッチ４２を繋ぐ。

４ＷＤ用制御弁２６を通過した作動油はスペーサミッションケース４ｂ内において左右方向に穿設した油路１０２を通って等速クラッチ３８と前輪増速クラッチ４０を支持している前輪駆動軸１０５内部の軸芯方向に沿わせて設けた油路に入り、４ＷＤ用制御弁２６を切り替えることにより、等速クラッチ３８のシリンダ室に作動油が入ったり、前輪増速クラッチ４０のシリンダ室に作動油が入ったりして２ＷＤの状態、又は４ＷＤの状態、あるいは前輪増速クラッチ４０が繋がって前輪９が後輪１３より速く回転する状態になるようにしている。更に詳述すると、等速クラッチ３８が繋がると前後輪９，１３が略同速で回転駆動される４ＷＤの状態になり、増速クラッチ４０が繋がると前輪９が後輪１３よりも速く回される前輪増速状態になり、両方のクラッチが切られると２ＷＤの状態になるように構成している。

ミッションケース４の左側部分について説明すると、減圧弁２２から同ケース４を横切る形で設けられた油路９４はミッションケース４の中壁に設けられており、作動油はこの油路９４を通って主変速用制御弁４７，４８内に流入する。

そして、これらの主変速用制御弁４７，４８を出た作動油は更にミッションケース４の壁に設けられた油路を通ってプッシュプルシリンダ５１，５４内に流入する。主変速用制御弁４７，４８と一体的に構成された高低速切替用制御弁３２は常態では低速クラッチ５７側に切り換わっている。

ミッションケース４の左側において前後方向に沿わせて設けた２本の油路１１０，１１１は低速クラッチ５７と高速クラッチ５６に至る油路であり、この油路１１０，１１１から高低変速軸１１３内の油路を通って低速クラッチ５７と高速クラッチ５６に連通する。

また、油路９４を左から右に横切った作動油は油路９５を通ってミッションケース４の前側に送られてリバース用制御弁３４に入り、壁に形成した油路１１５を通って前進クラッチ６３と後進クラッチ６４を支持しているリバース軸１２０の油路（図示省略）に流入し、前進クラッチ６３又は後進クラッチ６４のシリンダ室に流入する。クラッチの切替え・選択はリバースレバー６０により行なわれる。

ここで前記油圧ポンプ２０Ａ，２０Ｂ作動に伴う該ポンプ周辺の作動油の流動について説明する。前記サクション用配管９７は２つの油圧ポンプ２０Ａ，２０Ｂに供給可能に各ポンプ２０Ａ，２０Ｂの下部に設けるサクションメタル１２１Ａ，１２１Ｂに分岐供給可能に接続される。一方油圧ポンプ２０Ａの吐出側メタル１２２Ａには前記減圧弁２２への配管９２を接続してなり、油圧ポンプ２０Ｂの吐出側メタル１２２Ｂには前記油圧制御弁７２への配管１２３を接続している。

油圧ポンプ２０Ａと油圧ポンプ２０Ｂとは、変速制御や装着作業機の昇降制御を司るメイン油圧回路への作動油供給を行なう油圧ポンプ２０Ａ側への送油量がパワーステアリング機構への作動油供給を行なう油圧ポンプ２０Ｂ側の送油量より大となるよう選択されている。

前記パワーステアリング機構からの戻り油は、後方のミッションケースに戻されることなく、前記サクション系に戻される。即ち油圧制御弁７２のタンクポートからオイルクーラ１１９を経た戻り油は、戻り配管１２４によって還元されるが、該戻り配管１２４は前記油圧ポンプ２０Ａ側のサクションメタル１２１Ａ側に接続されている（図７）。このように構成することにより、戻り油の大半は油圧ポンプ２０Ａ側に流入し前記メイン油圧回路へ供給されることとなる。なお、メイン油圧回路内を作動油として供給された後、該メイン油圧回路内における各種バルブの戻り油ポート等からの戻り油は直接ミッションケース４内に戻される構成としている。

パワーステアリング機構からの戻り油を油圧ポンプ２０Ｂのサクションメタル１２１Ｂ側に流入させる構成とすると、戻り油は全部油圧ポンプ２０Ｂ側に吸い込まれて再び油圧制御弁７２に供給されるものとなり、つまり循環経路が形成されることとなるから、一旦作動油中に気泡が発生するとその除去は困難となる。

ところが、前記メイン油圧回路内においては、作動油として供給された後各種バルブのタンクポート等からの戻り油は直接ミッションケース内に戻される構成であるから気泡の除去をはかることができ、上記のようにサクションメタル１２１Ａ側に戻すことにより、気泡の循環が解消されるため、キャビテーションの発生を防止する。

また、図８におけるように、戻り配管１２４は、前記サクション用配管９７のうち油圧ポンプ２０Ａと油圧ポンプ２０Ｂとの間における分岐部９７ａの所定油圧ポンプ２０Ａ寄りの位置、例えばサクション用配管９７接続位置から戻り配管１２４の接続位置までの距離Ｌ１は、上記分岐部９７ａ長さＬ２に対し、Ｌ１＜（Ｌ２／２）に設定している。このように設定することで、戻り配管１２４からの戻り油一部がサクションメタル１２１Ａ側に戻されるため、気泡の循環が徐々に解消できる。ここで、Ｌ１長さは油圧ポンプ２０Ａ，２０Ｂの吐出能力や戻り油量等から勘案して設定するものである。

図９における例は、戻り配管１２４がサクション用配管９７のサクションメタル１２１Ａよりも上手側に接続されたものである。このように構成すると、前記図７のサクションメタル１２１Ａに戻す構成と同様に戻り油の大半が油圧ポンプ２０Ａに流入できる。

図１０はサクション用配管９７において、サクションメタル１２１Ａに至る手前側から細径の配管９７ｂを採用する。細径によって流速を速め、作動油中に発生する大きな気泡を小さな気泡化とさせることができ、エア溜りの状態を少なくしキャビテーションの発生を少なくさせる。

図１１は、前記減圧弁２２で減圧された作動油を利用して油圧作動部を制御する複数個の制御弁２６，２８，３２，３４，３６，４７，４８のうち、ミッションケースの側部に取り付けられた制御弁のタンクポートから作動油をミッションケース内に戻す構成の改良に関する。油面より上位にある制御弁のタンクポートから油面下に戻すパイプ１２５を接続している。従来制御弁がミッションケースの側面に取付られている場合に戻り油は横向きに噴出すため、内部の回転ギヤに直接噴出されて気泡発生の原因となっていた。上記のようにパイプ１２５で接続すると直接油面下に排出させることができ、上記の欠点を解消し得る。なお、１２６はパイプ１２５の入り口部に形成する鍔部で、この鍔部１２６は制御弁のタンクポートに形成する嵌合孔に嵌合しパイプ１２５外形と略同径としたミッションケース受入口との間で固定するもので簡単容易に固定でき、固定機能とシール機能を兼用する構成である。また、図１２はパイプをＵ字状に形成したパイプ１２７としている。このように構成すると、戻り油を油面下のミッションケース内壁に向け噴出させることとなり気泡の発生を防止できる。

図１３〜図１４は前記制御弁のタンクポートから作動油をミッションケース内に戻す構成においてギヤ群への直接の噴出を防いで気泡発生を防止しようとするものである。図 １３は設置状態を示すもので、タンクポートの噴出位置Ｔに対向する位置に垂下状に衝突板１２８を設けるものである。衝突板１２８の具体例として図１４（イ）のほか同（ロ）では衝突板１２８の垂下部１２８ａに連続して水平部１２８ｂを形成している。このように構成すると垂下部１２８ａに衝突した戻り油は水平部１２８ｂを伝いミッションケースに戻されるものであるから、油面への流下時間を費やして気泡の発生を防止できる。同図（ハ）は油面下まで延長する垂下部１２８ｃと、（ロ）と同様の水平部１２８ｄを左右に形成したもので、タンクポートが接近して配置される場合に対応する構成であって、右半部の垂下部１２８ｃは油面下までとしてタンクポートが油面下にある制御弁に対応させる構成である。油面下への直接噴出といえども気泡の発生が見られるが、上記の構成とすると気泡の発生を防止できる。

トラクタの全体側面図である。 油圧回路図である。 トラクタの制御弁のレイアウトを模式的に示す平面図である。 制御弁、油路の配置を示す平断面図である。 制御弁の配置を示す側面図である。 一部を断面にした正面図である。 油圧ポンプ付近の側面図である。 他例を示す油圧ポンプ付近の側面図である。 更に他例を示す油圧ポンプ付近の側面図である。 更に他の例を示す油圧ポンプ付近の側面図である。 ミッションケース断面図である。 ミッションケース断面図である。 一部断面したミッションケース平面図である。 衝突板を示す斜視図である（イ）（ロ）（ハ）。

符号の説明

１ 移動農機（トラクタ）
２ エンジン
３ クラッチハウジング
４ ミッションケース
５ シャーシ本体
７ 油圧シリンダケース
８ リフトアーム
９ 前輪
１０ 油圧シリンダ
１３ 後輪
１８ 作業機
２０ 油圧ポンプ
２２ 減圧弁
２６ ４ＷＤ用制御弁
２８ ＰＴＯ用制御弁
３１ 高低速切替装置
３２ 高低速切替用制御弁
３４ リバース用制御弁
３５ 後輪ブレーキ装置
４７ 主変速制御弁
４８ 主変速制御弁
７２ パワーステアリング機構用油圧制御弁
７４ａ 油圧配管
７４ｂ 油圧配管
７５ ステアリングシリンダ
８０ 作業機昇降油圧制御弁
９２ （減圧弁への）油路
９７ サクション用配管
１２１Ａ サクションメタル
１２１Ｂ サクションメタル
１２２Ａ 吐出側メタル
１２２Ｂ 吐出側メタル
１２３ （パワーステアリング用油圧制御弁への）配管
１２４ 戻り配管

Claims (3)

1. 機体前部に設けるエンジンの動力で駆動される油圧ポンプを少なくとも２個設け、これら油圧ポンプ（２０Ａ，２０Ｂ）とミッションケース（４）とをサクション用配管（９７）によって接続しミッションケース（４）内の作動油を吸い上げて機体複数個所に配設される油圧作動部を制御する制御弁に供給すべく構成する移動農機において、上記油圧ポンプのうち第１の油圧ポンプ（２０Ａ）は前輪操舵用のパワーステアリング機構の油圧制御弁（７２）に作動油を供給し、第２の油圧ポンプ（２０Ｂ）は少なくとも機体に装着された作業機を昇降する作業機昇降用油圧制御弁（８０）に作動油を供給する構成とし、作業機昇降用油圧制御弁（８０）からの排出油路はミッションケース（４）に接続される一方、パワーステアリング機構の油圧制御弁（７２）からの排出油路は前記第１の油圧ポンプ（２０Ａ）の吸入部近傍に接続したことを特徴とする移動農機。
2. サクション用配管（９７）の流出側において第１の油圧ポンプ（２０Ａ）のサクションメタル（１２１Ａ）、第２の油圧ポンプ（２０Ｂ）のサクションメタル（１２１Ｂ）の順に接続され、パワーステアリング機構の戻り配管（１２４）を第１の油圧ポンプ（２０Ａ）のサクションメタル（１２１Ａ）に接続した請求項１に記載の移動農機。
3. 第１の油圧ポンプ（２０Ａ）の吐出容量は第２の油圧ポンプ（２０Ｂ）の吐出容量に対して大となし、サクション用配管（９７）の流出側において第１の油圧ポンプ（２０Ａ）のサクションメタル（１２１Ａ）、第２の油圧ポンプ（２０Ｂ）のサクションメタル（１２１Ｂ）の順に接続され、パワーステアリング機構の戻り配管（１２４）を第１の油圧ポンプ（２０Ａ）のサクションメタル（１２１Ａ）から第２の油圧ポンプ（２０Ｂ）に至るサクション用配管の延長部（９７ａ）のうちサクションメタル（１２１Ａ）寄りに接続した請求項１に記載の移動農機。

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