JP2007177798A - Hydraulic traveling device of working vehicle - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、自走式クレーン等の作業車両を油圧で走行させる装置に関するものである。 The present invention relates to an apparatus for hydraulically driving a work vehicle such as a self-propelled crane.
一般に、自走式クレーン等の作業車両を油圧によって走行させる場合には、その駆動負荷が高いために作動油の温度が上昇しやすく、機器の過熱が起こり易いため、走行回路を冷却する必要がある。特に、走行用の油圧ポンプと油圧モータとが主管路により接続されて閉回路を構成するHST(Hydrostatic Transmission=静油圧式無段変速機)付きの油圧走行車両の場合、基本的に作動油は前記閉回路からなる走行回路を循環し、この走行回路からの作動油のドレン及びそのドレン分の作動油の補給によってしか作動油の入れ替えが生じないため、油温の上昇が著しく、よって、補給する作動油を有効に冷却することが重要となる。 In general, when a working vehicle such as a self-propelled crane is driven by hydraulic pressure, the driving load is high, so the temperature of the hydraulic oil is likely to rise and the equipment is likely to overheat. is there. In particular, in the case of a hydraulic traveling vehicle with an HST (Hydrostatic Transmission = hydrostatic continuously variable transmission) in which a traveling hydraulic pump and a hydraulic motor are connected by a main line to form a closed circuit, basically the hydraulic fluid is Since the hydraulic fluid is only replaced by the hydraulic fluid drained from the running circuit and the supply of the hydraulic fluid for the drain, the oil temperature rises remarkably. It is important to effectively cool the working oil.
従来、このような油圧走行のための作動油を冷却する技術として、特許文献1には、作業用油圧回路の途中に設けられたオイルクーラにファンから送風することにより当該オイルクーラで作動油を冷却してから当該作動油をタンクに戻すようにし、このタンク内の作動油を走行用油圧回路内に適宜補給するようにしたものが開示されている。 Conventionally, as a technique for cooling the hydraulic oil for such hydraulic running, Patent Document 1 discloses that the hydraulic oil is blown from the fan to the oil cooler provided in the middle of the working hydraulic circuit. A system is disclosed in which the hydraulic oil is returned to the tank after being cooled, and the hydraulic oil in the tank is appropriately supplied into the traveling hydraulic circuit.
さらに、同文献1には、前記作業用油圧回路に含まれる作業用油圧ポンプを可変容量型油圧ポンプで構成するとともに、前記タンク内の油温を検出し、この油温が高いほど前記可変容量型油圧ポンプのポンプ容量を増大させて前記オイルクーラにおける作動油流量を増やす制御を行うことが記載されている。
一般に、車両走行のための駆動負荷は走行速度が高くなるほど増大する傾向があるため、前記特許文献1記載の制御を実行すると、走行速度が高いほど作業用油圧ポンプのポンプ容量が増大し、オイルクーラへの作動油の流入流量が増えることになるが、このように流量が増えると冷却回路(すなわち作業用油圧回路)での配管の圧力損失が増大し、その分だけ原動機が作業用油圧ポンプを駆動するために消費される動力が増えることになる。 In general, the driving load for traveling the vehicle tends to increase as the traveling speed increases. Therefore, when the control described in Patent Document 1 is executed, the pump capacity of the working hydraulic pump increases as the traveling speed increases. The flow rate of the hydraulic oil flowing into the cooler will increase, but if the flow rate increases in this way, the pressure loss of the piping in the cooling circuit (that is, the working hydraulic circuit) will increase, and the prime mover will work by that amount. The power consumed to drive the vehicle increases.
従って、高速走行時には、その走行のために大きな動力が要するにもかかわらず、原動機の出力が冷却用のポンプ駆動に消費される割合が大きくために、要求される走行速度(例えば最高速度)を実現できなくなるおそれがあり、走行能力に著しい影響を与えるおそれがある。また、このような事情を考慮して1クラス大きな原動機を採用すると、その設置のために要するスペース及びコストが増大する不都合が生じる。 Therefore, when driving at high speed, the required driving speed (for example, the maximum speed) is achieved because the power consumed by the motor is consumed by the pump for cooling even though a large amount of power is required for the driving. There is a risk that it will not be possible to do so, and there is a risk that it will have a significant impact on the driving performance. In addition, when a prime mover larger by one class is adopted in consideration of such circumstances, there arises a disadvantage that the space and cost required for the installation increase.
本発明は、このような事情に鑑み、原動機出力を大幅に増大させることなく、高速走行時に求められる走行能力を確保しながら作動油の有効な冷却を行うことができる作業車両の油圧走行装置を提供することを目的とする。 In view of such circumstances, the present invention provides a hydraulic traveling device for a work vehicle capable of effectively cooling hydraulic oil while ensuring the traveling capability required during high-speed traveling without significantly increasing the motor output. The purpose is to provide.
前記のように作業車両の走行速度が高くなるほどその走行のための駆動負荷は増大する傾向にあるが、その一方、前記作動油を冷却するためのオイルクーラを前記作業車両の走行風が当たる位置に配設すれば、この走行風は前記走行速度が高くなるほど強くなり、その分オイルクーラの冷却性能は高まるため、高速走行時に前記オイルクーラにおいて前記
作動油を冷却するための前記原動機の負荷を低減させる運転を行っても、作動油の有効な冷却を維持することが可能である。
As described above, the driving load for traveling tends to increase as the traveling speed of the work vehicle increases. On the other hand, the position where the traveling wind of the work vehicle hits the oil cooler for cooling the hydraulic oil. If this is installed, the traveling wind becomes stronger as the traveling speed becomes higher, and the cooling performance of the oil cooler increases accordingly, so the load of the prime mover for cooling the hydraulic oil in the oil cooler during high-speed traveling is increased. Even if the operation to be reduced is performed, it is possible to maintain effective cooling of the hydraulic oil.
本発明は、このような観点からなされたものであり、原動機及び作業機械が搭載された作業車両を油圧により走行させる油圧走行装置であって、前記原動機により駆動されて前記作業機械に作動油を供給する作業用油圧ポンプと、この作業用油圧ポンプから吐出された作動油がタンクに戻る前にこの作動油を冷却するオイルクーラと、前記車両の走行駆動を行うための走行用油圧モータと、前記原動機により駆動されて前記タンク内の作動油を前記走行用油圧モータに供給する走行用油圧ポンプとを含む油圧回路を備えるとともに、前記オイルクーラが前記作業車両の走行風を受ける位置に設けられて少なくともこの走行風を利用して前記作動油を冷却するように構成され、かつ、前記車両の走行速度を検出する走行速度検出手段と、この走行速度検出手段により検出される走行速度が高いほど前記オイルクーラにおいて前記作動油を冷却するための前記原動機の負荷を低減させるように前記油圧回路の運転を制御する運転制御手段とを備えるものである。 The present invention has been made from such a viewpoint, and is a hydraulic traveling device that hydraulically travels a work vehicle on which a prime mover and a work machine are mounted, and is driven by the prime mover to supply hydraulic oil to the work machine. A working hydraulic pump to be supplied, an oil cooler that cools the hydraulic oil before the hydraulic oil discharged from the working hydraulic pump returns to the tank, a traveling hydraulic motor for driving the vehicle, A hydraulic circuit that includes a traveling hydraulic pump that is driven by the prime mover and supplies hydraulic oil in the tank to the traveling hydraulic motor, and the oil cooler is provided at a position that receives the traveling wind of the work vehicle. A traveling speed detecting means configured to cool the hydraulic oil using at least the traveling wind, and detecting a traveling speed of the vehicle; The operation control means for controlling the operation of the hydraulic circuit so as to reduce the load on the prime mover for cooling the hydraulic oil in the oil cooler as the traveling speed detected by the speed detection means increases. .
この構成によれば、作業車両の走行速度が低いとき、すなわち、原動機の出力には余裕がある一方でオイルクーラに当たる走行風が弱いときには、前記オイルクーラにおいて前記作動油を冷却するために要する前記原動機の負荷を高めて前記走行風の不足分を補う一方、作業車両の走行速度が高いとき、すなわち、オイルクーラに当たる走行風は強くて十分な冷却性能を維持できるが原動機の出力にあまり余裕のないときには、前記オイルクーラにおいて前記作動油を冷却するために要する前記原動機の負荷を低減させて高速走行に必要な動力を確保することができる。 According to this configuration, when the traveling speed of the work vehicle is low, that is, when the output of the prime mover has a margin while the traveling wind hitting the oil cooler is weak, the oil cooler requires the hydraulic oil to be cooled. While the load of the prime mover is increased to compensate for the shortage of the traveling wind, when the traveling speed of the work vehicle is high, that is, the traveling wind that hits the oil cooler is strong and can maintain sufficient cooling performance, but the engine output is not enough. When it is not, it is possible to reduce the load on the prime mover required for cooling the hydraulic oil in the oil cooler and to secure the power necessary for high speed traveling.
すなわち、前記構成によれば、原動機出力を大幅に増大させることなく、高速走行時に求められる走行能力を確保しながら、その走行速度にかかわらず作動油の有効な冷却を行うことが可能になる。 That is, according to the above-described configuration, it is possible to effectively cool the hydraulic oil regardless of the traveling speed while ensuring the traveling capacity required at the time of high-speed traveling without significantly increasing the motor output.
具体的には、前記作業用油圧ポンプが可変容量型油圧ポンプにより構成され、前記運転制御手段が、前記走行速度検出手段により検出される走行速度が高いほど前記作業用油圧ポンプのポンプ容量を低減させるように構成されたものが好適である。 Specifically, the working hydraulic pump is constituted by a variable displacement hydraulic pump, and the pumping capacity of the working hydraulic pump is reduced as the running speed detected by the running speed detecting means increases. What was comprised so that it may make it suitable is suitable.
この装置によれば、作業車両の走行速度が低いときには、前記作業用油圧ポンプのポンプ容量を増大させてオイルクーラへの作動油流入流量を増やすことにより前記走行風の不足分を補う一方、作業車両の走行速度が高いときには、前記作業用油圧ポンプのポンプ容量を小さくして当該作業用油圧ポンプを駆動するための前記原動機の負荷を低減させることができる。 According to this device, when the traveling speed of the work vehicle is low, the pump capacity of the working hydraulic pump is increased to increase the flow rate of the hydraulic oil flowing into the oil cooler, thereby compensating for the shortage of the traveling wind. When the traveling speed of the vehicle is high, the pump capacity of the work hydraulic pump can be reduced to reduce the load on the prime mover for driving the work hydraulic pump.
また、本発明では、前記オイルクーラに人工風を与えてその冷却性能を高めるファンを備えるとともに、前記油圧回路が、前記ファンを駆動するためのファン駆動用油圧モータと、前記原動機により駆動されて前記ファン駆動用油圧モータに作動油を供給するファン駆動用油圧ポンプとを含み、前記運転制御手段が、前記走行速度検出手段により検出される走行速度が高いほど前記原動機による前記ファン駆動用油圧ポンプの駆動負荷を低減させるように前記油圧回路の運転状態を制御するように構成されたものも好適である。 In the present invention, the oil cooler is provided with a fan that gives artificial wind to enhance its cooling performance, and the hydraulic circuit is driven by a fan driving hydraulic motor for driving the fan and the prime mover. A fan driving hydraulic pump that supplies hydraulic oil to the fan driving hydraulic motor, and the fan control hydraulic pump is driven by the prime mover as the running speed detected by the running speed detecting means increases. It is also preferable that the operation state of the hydraulic circuit is controlled so as to reduce the driving load.
この装置によれば、作業車両の走行速度が低いときには、前記原動機による前記ファン駆動用油圧ポンプの駆動負荷を増加させてファンによるオイルクーラの強制冷却性能を高めることにより前記走行風の不足分を補う一方、作業車両の走行速度が高いときには、前記原動機による前記ファン駆動用油圧ポンプの駆動負荷を低減させることにより、作動油の冷却のための原動機の負荷を低減させることができる。 According to this apparatus, when the traveling speed of the work vehicle is low, the driving load of the hydraulic pump for driving the fan by the prime mover is increased to improve the forced cooling performance of the oil cooler by the fan, thereby reducing the shortage of the traveling wind. On the other hand, when the traveling speed of the work vehicle is high, the load of the prime mover for cooling the hydraulic oil can be reduced by reducing the drive load of the fan drive hydraulic pump by the prime mover.
例えば、前記ファン駆動用油圧モータが可変容量型油圧モータにより構成されるとともに、前記運転制御手段が、前記走行速度検出手段により検出される走行速度が高いほど前記可変容量型油圧モータのモータ容量を増大させるものとすれば、作業車両の走行速度が低いときには、前記ファン駆動用油圧モータのモータ容量を低減させて同モータの作動速度ひいてはファンの回転数を高めることにより前記走行風の不足分を補う一方、作業車両の走行速度が高いときには、前記ファン駆動用油圧モータのモータ容量を増大させてその駆動圧力を低下させることにより、原動機が前記ファン駆動用油圧モータを駆動するための負荷を低減させることができる。 For example, the fan drive hydraulic motor is composed of a variable displacement hydraulic motor, and the operation control means increases the motor capacity of the variable displacement hydraulic motor as the travel speed detected by the travel speed detection means increases. Assuming that the driving speed is low, when the traveling speed of the work vehicle is low, the motor capacity of the hydraulic motor for driving the fan is reduced to increase the operating speed of the motor and thus the rotational speed of the fan, thereby reducing the shortage of the traveling wind. On the other hand, when the traveling speed of the work vehicle is high, the motor capacity of the fan driving hydraulic motor is increased to reduce the driving pressure, thereby reducing the load for the prime mover to drive the fan driving hydraulic motor. Can be made.
また、前記ファン駆動用油圧モータと並列に可変リリーフ弁が設けられるとともに、前記運転制御手段が、前記走行速度検出手段により検出される走行速度が高いほど前記可変リリーフ弁のリリーフ圧を低下させるものとすれば、作業車両の走行速度が低いときには、前記可変リリーフ弁のリリーフ圧を高くして前記ファン駆動用油圧モータの駆動圧力を高めることにより同モータの作動速度ひいてはファンの回転数を高めて前記走行風の不足分を補う一方、作業車両の走行速度が高いときには、前記リリーフ圧を下げてファン駆動用油圧モータの駆動圧力を低下させることにより、原動機が前記ファン駆動用油圧モータを駆動するための負荷を低減させることができる。 A variable relief valve is provided in parallel with the fan drive hydraulic motor, and the operation control means reduces the relief pressure of the variable relief valve as the running speed detected by the running speed detecting means increases. If the traveling speed of the work vehicle is low, the relief pressure of the variable relief valve is increased to increase the drive pressure of the fan drive hydraulic motor, thereby increasing the operating speed of the motor and thus the rotational speed of the fan. While compensating for the shortage of the traveling wind, when the traveling speed of the work vehicle is high, the prime mover drives the fan driving hydraulic motor by lowering the relief pressure and decreasing the driving pressure of the fan driving hydraulic motor. Load can be reduced.
本発明では、作業車両を走行させるための走行用油圧回路の具体的な構成を問わず、例えば走行用油圧ポンプがタンクから直接作動油を吸い上げて走行用油圧モータに直接供給するものであってもよいが、前記走行用油圧ポンプとして、前記走行用油圧モータとともに閉回路からなる走行用油圧回路を構成する走行用メインポンプと、この閉回路からなる走行用油圧回路に前記タンク内の作動油を補給する補給用油圧ポンプとを含む装置のように、作動油が閉回路からなる走行用油圧回路を循環するための同油圧回路への作動油の入れ替えが少ないものに本発明は特に有効である。 In the present invention, regardless of the specific configuration of the traveling hydraulic circuit for traveling the work vehicle, for example, the traveling hydraulic pump sucks up the hydraulic oil directly from the tank and supplies it directly to the traveling hydraulic motor. However, as the traveling hydraulic pump, a traveling main pump constituting a traveling hydraulic circuit composed of a closed circuit together with the traveling hydraulic motor, and the hydraulic oil in the tank added to the traveling hydraulic circuit composed of the closed circuit. The present invention is particularly effective when the hydraulic oil is less exchanged to the hydraulic circuit for circulating the hydraulic oil in the traveling hydraulic circuit including the closed circuit, such as a device including a hydraulic pump for supplying oil. is there.
以上のように、本発明は、オイルクーラを作業車両の走行風を受ける位置に設けて少なくともこの走行風を利用して前記作動油を冷却するようにした上で、作業車両の走行速度が高いほど前記オイルクーラにおいて前記作動油を冷却するための前記原動機の負荷を低減させるようにしたものであるので、原動機出力を大幅に増大させることなく、高速走行時に求められる走行能力を確保しながら作動油の有効な冷却を行うことができる効果がある。 As described above, according to the present invention, the oil cooler is provided at a position for receiving the traveling wind of the work vehicle, and at least the traveling oil is used to cool the hydraulic oil, and the traveling speed of the work vehicle is high. As the oil cooler is designed to reduce the load on the prime mover for cooling the hydraulic oil, the oil cooler operates while ensuring the running ability required at high speed without significantly increasing the output of the prime mover. This has the effect of effectively cooling the oil.
本発明の第1の実施の形態を図1〜図3を参照しながら説明する。 A first embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS.
図1(a)は、本発明に係る作業車両として自走式クレーンを例示したものである。この自走式クレーンは、走行輪42をもつ下部走行体40と、この下部走行体40に旋回可能に搭載された上部旋回体44とを備えている。この上部旋回体44の進行方向左半部にはブーム46が起伏可能に設置され、右半部には原動機カバー48が設けられており、この原動機カバー48の前方にキャブ50が設置されている。
FIG. 1A illustrates a self-propelled crane as a work vehicle according to the present invention. The self-propelled crane includes a lower traveling
この油圧走行車両に搭載されている油圧回路を図2に示す。 FIG. 2 shows a hydraulic circuit mounted on this hydraulic traveling vehicle.
この油圧回路は、油圧供給源として作業用油圧ポンプ3、走行用メインポンプ4、及びファン駆動用油圧ポンプ28を備えている。これらのポンプ3,4,28は、前記原動機カバー48内に格納された原動機1の出力軸に動力分配機2を介して連結され、同原動機1の作動により駆動される。
This hydraulic circuit includes a working hydraulic pump 3, a traveling main pump 4, and a fan driving
まず、作業用油圧アクチュエータを駆動するための回路について説明する。この回路は前記作業用油圧ポンプ3を含み、この作業用油圧ポンプ3は、その傾転角が作業用ポンプレギュレータ5によって操作される可変容量型油圧ポンプにより構成されている。
First, a circuit for driving the working hydraulic actuator will be described. This circuit includes the working hydraulic pump 3, and this working hydraulic pump 3 is constituted by a variable displacement hydraulic pump whose tilt angle is operated by the
前記作業用ポンプレギュレータ5は、電磁比例弁11を介してパイロット圧源12に接続され、前記電磁比例弁11にはコントローラ10が電気的に接続されている。このコントローラ10は、後に詳述するように前記電磁比例弁11に制御信号を出力することにより同弁11の二次圧を変化させ、これにより作業用ポンプレギュレータ5の作動ストロークを変化させて前記作業用油圧ポンプ3の傾転角ひいてはそのポンプ容量を制御する機能を有する。
The
前記作業用油圧ポンプ3から吐出される作動油は作業回路6に供給される。この作業回路6は、図示しない複数の作業用油圧アクチュエータ(例えば前記図1(a)に示したブーム46を起伏させる油圧シリンダやウィンチモータ、旋回モータ等)を含み、これらの作業用油圧アクチュエータが前記作業用油圧ポンプ3からの作動油供給によって駆動される。
The hydraulic fluid discharged from the working hydraulic pump 3 is supplied to the working
前記作業回路6は、タンクライン7を介してタンクTに接続され、このタンクライン7の途中にオイルクーラ8とチェック弁9とが並列に設けられている。このオイルクーラ8は、前記作業回路6のアクチュエータまたは当該アクチュエータについて設けられたアクチュエータ制御弁を通過した作動油がタンクTに戻る前に当該作動油を冷却するものであり、その冷却には、作業車両の走行風とファン29の空気吸引による人工風とが利用される。
The
前記オイルクーラ8の配設位置は、その本体部分に車両の走行風が当たって冷却可能となる位置であればよく、例えば前記図1(a)や同図(b)に示す位置が好適である。
The
同図(a)に示す例では、前記原動機カバー48の上面48aが前下がりの斜面とされてこの上面48aにルーバー52が設けられ、その直下に前記オイルクーラ8が配設されており、さらにこのオイルクーラ8の直下に前記ファン29が設けられている。そして、車両の走行風が前記ルーバー52によって前記オイルクーラ8の上面に導かれるとともに、前記ファン29の駆動時にはその空気吸引によって前記オイルクーラ8の上側から下側に向かう人工風が形成されるようになっている。
In the example shown in FIG. 5A, the
また、同図(b)に示す例では、中央のブーム46を挟んでその左右に原動機カバー48及びキャブ50が配置され、その原動機カバー48の前面48bの近傍にオイルクーラ8が設けられ、そのすぐ後方に前記ファン29が設けられている。
In the example shown in FIG. 5B, a
いずれの場合も、作業車両が走行する際に発生する走行風と、ファン29の回転により生ずる人工風とがオイルクーラ9に当てられることにより、このオイルクーラ9を流れる作動油の冷却が行われる。
In either case, the running wind generated when the work vehicle travels and the artificial wind generated by the rotation of the
前記ファン29は、ファン駆動用油圧モータ30によって回転駆動され、このファン駆動用油圧モータ30は前記ファン駆動用油圧ポンプ28から供給される作動油によって駆動される。
The
一方、車両走行のための油圧回路は、この実施の形態では、HST(Hydrostatic Transmission=静油圧式無段変速機)を有する閉回路により構成され、ポンプ回路Aとモータ回路Bとからなっている。そして、前記ポンプ回路Aが前記作業用油圧ポンプ3と作業回路6及びその関連機器とともに前記上部旋回体44に設置され
、モータ回路Bが前記下部走行体40に設置されている。
On the other hand, in this embodiment, the hydraulic circuit for running the vehicle is constituted by a closed circuit having an HST (Hydrostatic Transmission = hydrostatic continuously variable transmission), and includes a pump circuit A and a motor circuit B. . And the said pump circuit A is installed in the said
前記ポンプ回路Aには、前記走行用メインポンプ4及び補給用油圧ポンプ16からなる走行用油圧ポンプが含まれている。
The pump circuit A includes a traveling hydraulic pump including the traveling main pump 4 and a replenishing
このうち、前記走行用メインポンプ4は、双方向型でかつ可変容量型の油圧ポンプにより構成され、その傾転角が走行用ポンプレギュレータ14によって操作される。前記補給用油圧ポンプ16は、固定容量型の油圧ポンプにより構成され、前記タンクTから作動油を吸い上げて閉回路内に補給する役割を果たす。
Among these, the traveling main pump 4 is constituted by a bidirectional and variable displacement hydraulic pump, and the tilt angle thereof is operated by the traveling
その他、このポンプ回路Aには、前記コントローラ10からの信号に基づいて走行用ポンプレギュレータ14の作動状態を切換える電磁切換弁15と、前記補給用油圧ポンプ16の吐出量に応じた圧力を発生させる絞り17と、この絞り17によって発生した圧力を減圧して前記電磁切換弁15を経由して前記走行用ポンプレギュレータ14に送る減圧弁18と、低圧リリーフ弁19と、回路圧力の最大値を規制する一対のオーバーロードリリーフ弁20と、各オーバーロードリリーフ弁20と並列に設けられて前記補給用油圧ポンプ16からの作動油の一部を閉回路内に導くチェック弁21とを具備している。
In addition, the pump circuit A generates a pressure corresponding to the discharge amount of the
前記モータ回路Bは、走行用油圧モータ22と、閉回路内の余剰油を回路外に排出するためのフラッシングバルブ23と、このフラッシングバルブ23の下流側に設けられた絞り24及び流量制御弁25とを具備し、前記走行用油圧モータ22の出力軸が機械式の走行減速機31を介して特定の走行輪42に連結されている。そして、このモータ回路Bにおける前記走行用油圧モータ22の両ポートに接続されたモータ管路26B,27Bと、前記油圧ポンプ回路Aにおける走行用メインポンプ4の両ポートに接続された主管路26A,27Aとがそれぞれ図略のスイベルジョイントを経由して接続されることにより、上述の閉回路が構成されている。
The motor circuit B includes a traveling
この走行用油圧回路と前記タンクTとの間には、当該油圧回路における余剰の作動油をドレンするためのドレン管路32,33が設けられている。このうち、前記ドレン管路32には、前記ポンプ回路Aにおける走行用メインポンプ4の洩れ油及び低圧リリーフ弁19からのリリーフ油が流入する。また、ドレン管路33には、前記モータ回路Bにおける走行用油圧モータ22の洩れ油及びフラッシングバルブ23の排出油が流入する。両ドレン管路32,33はその途中で合流して前記スイベルジョイントを通じてタンクTにつながっている。
Between the traveling hydraulic circuit and the tank T,
この走行用油圧回路において、図略のシフトレバーが操作されると、その操作信号に基づくコントローラ10からの信号によって電磁切換弁15が切換わり作動し、補給用油圧ポンプ16からの油がこの電磁切換弁15経由で走行用ポンプレギュレータ14に送られて走行用メインポンプ4の傾転が増加する。これにより、同油圧ポンプ4から吐出された油がモータ回路Bに送られて走行用油圧モータ22が回転し、車両が走行する。この走行中、走行用メインポンプ4及び走行用油圧モータ22から洩れ出た油、及び、低圧リリーフ弁19及びフラッシングバルブ23からそれぞれ排出された油がドレン管路32,33を通じてタンクTに戻されることになる。
In this travel hydraulic circuit, when a shift lever (not shown) is operated, the
このとき、作業用油圧回路では作業回路6が停止しているが、タンクT内の作動油の冷却のために作業用油圧ポンプ3の駆動は継続される。すなわち、前記タンクT内の作動油は前記油圧ポンプ3に吸入され、その吐出油が前記作業回路6内のアクチュエータ制御弁等を通過した後にオイルクーラ8に流入し、このオイルクーラ8で冷却されてから前記タンクTに還元される。
At this time, the working
以上のように、前記走行用油圧回路からタンクTへのドレン油がオイルクーラ8で冷却され、その上で前記補給用油圧ポンプ16により前記走行用油圧回路に再供給されることにより、当該走行用油圧回路の冷却が果たされる。
As described above, the drain oil from the traveling hydraulic circuit to the tank T is cooled by the
さらに、この油圧走行装置の特徴として、前記走行輪42の回転速度から車両の走行速度を検出する車速センサ35が設けられ、この車速センサ35の検出信号が前記コントローラ10に入力されるようになっている。そして、このコントローラ10は、図3に示すように、前記車速センサ35により検出される走行速度が高いほど作業用ポンプレギュレータ5が前記作業用油圧ポンプ3のポンプ容量を小さくするような制御信号を電磁比例弁11に入力するように、構成されている。
Further, as a feature of the hydraulic traveling device, a
このような構成によれば、車速が低いとき、すなわち、走行負荷が少なく、かつ、オイルクーラ8を冷却するための走行風が少ないときには、作業用油圧ポンプ3のポンプ容量を大きくしてオイルクーラ8における作動油流量を増大させることにより、その冷却効果を高めて前記走行風の不足分を補う一方、車速が高いとき、すなわち、オイルクーラ8を冷却するための走行風は十分に受けるが走行負荷が大きいときには、作業用油圧ポンプ3のポンプ容量を小さくしてその駆動負荷を節減することにより、高速走行に必要なエネルギーを確保することができる。
According to such a configuration, when the vehicle speed is low, that is, when the traveling load is small and the traveling wind for cooling the
なお、図2には閉回路からなる走行用油圧回路が示されているが、本発明に係る走行用油圧回路はこれに限らず、例えば走行用油圧ポンプがタンクTから作動油を直接吸い上げて走行用油圧モータに直接供給するオープン式のものであってもよい。ただし、走行用油圧回路が図示のような閉回路からなるものでは、当該走行用油圧回路とタンクTとの間での作動油の行き来が少なく、より効果的な作動油冷却が求められるため、本発明は特に有用となる。 Although FIG. 2 shows a traveling hydraulic circuit composed of a closed circuit, the traveling hydraulic circuit according to the present invention is not limited to this. For example, the traveling hydraulic pump directly sucks hydraulic oil from the tank T. An open type may be directly supplied to the traveling hydraulic motor. However, when the traveling hydraulic circuit is composed of a closed circuit as shown in the figure, there is less travel of hydraulic oil between the traveling hydraulic circuit and the tank T, and more effective hydraulic fluid cooling is required. The present invention is particularly useful.
また、本発明に係る走行速度検出手段は図示のように走行輪42の回転速度から走行速度を検出するものに限らず、例えばエンジン回転数をベースに走行速度を検出するものであってもよい。
Further, the traveling speed detecting means according to the present invention is not limited to the means for detecting the traveling speed from the rotational speed of the traveling
次に、本発明の第2の実施の形態を図4及び図5を参照しながら説明する。なお、図4に示す油圧回路において、前記図2に示した油圧回路の構成要素と同等の構成要素には共通の参照符を付してその説明を省略する。 Next, a second embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS. In the hydraulic circuit shown in FIG. 4, the same components as those of the hydraulic circuit shown in FIG.
この実施の形態では、前記ファン29を駆動するためのファン駆動用油圧モータ30に可変容量型のものが用いられている。このファン駆動用油圧モータ30には、そのモータ容量を操作するための電動式または電磁油圧式のレギュレータ36が接続され、このレギュレータ36に前記コントローラ10が電気的に接続されている。そして、このコントローラ10は、図5に示すように、前記車速センサ35により検出される走行速度が高いほど前記レギュレータ36が前記ファン駆動用油圧モータ30のモータ容量を大きくするような制御信号を前記レギュレータ36に入力するように、構成されている。
In this embodiment, a variable capacity type is used for the fan driving
このような構成によれば、車速が低いとき、すなわち、走行負荷が少なく、かつ、オイルクーラ8を冷却するための走行風が少ないときには、ファン駆動用油圧モータ30のモータ容量を小さくしてその回転数ひいてはファン29の回転数を上昇させることにより、当該ファン29による冷却効果を高めて前記走行風の不足分を補うことができる。一方、車速が高いとき、すなわち、オイルクーラ8を冷却するための走行風は十分に受けるが走行のための駆動負荷が大きいときには、前記ファン駆動用モータ30のモータ容量を大きくしてファン29の駆動圧力を下げることにより、ファン駆動用油圧ポンプ28を駆動するために消費される原動機1の動力を節減して、高速走行に求められる動力を確保するこ
とができる。
According to such a configuration, when the vehicle speed is low, that is, when the traveling load is small and the traveling wind for cooling the
次に、本発明の第3の実施の形態を図6を参照しながら説明する。 Next, a third embodiment of the present invention will be described with reference to FIG.
この実施の形態では、図6(a)に示すように、前記ファン駆動用油圧ポンプ28とタンクTとの間で前記ファン駆動用油圧モータ30と並列に可変リリーフ弁(図例では電磁比例リリーフ弁38)が設けられ、この電磁比例リリーフ弁38のソレノイドに前記コントローラ10が接続されている。そして、このコントローラ10は、図6(b)に示すように、前記図2等に示した車速センサ35により検出される走行速度が高いほど前記電磁比例リリーフ弁38の設定圧(リリーフ圧)を下げるような制御信号を前記電磁比例リリーフ弁38のソレノイドに入力するように、構成されている。
In this embodiment, as shown in FIG. 6A, a variable relief valve (an electromagnetic proportional relief in the illustrated example) is provided between the fan driving
このような構成においても、車速が低いとき、すなわち、走行負荷が少なく、かつ、オイルクーラ8を冷却するための走行風が少ないときには、電磁比例リリーフ弁38の設定圧を高くしてファン駆動用油圧モータ30の駆動圧力を高め、ファン29の回転数を上昇させることにより、当該ファン29による冷却効果を高めて前記走行風の不足分を補うことができる。一方、車速が高いとき、すなわち、オイルクーラ8を冷却するための走行風は十分に受けるが走行負荷が大きいときには、電磁比例リリーフ弁38の設定圧を下げてファン29の駆動圧力を下げ、ファン駆動用油圧ポンプ28を駆動するのに要する原動機1の動力を節減することにより、高速走行に必要な動力を確保することができる。
Even in such a configuration, when the vehicle speed is low, that is, when the traveling load is small and the traveling wind for cooling the
その他、前記ファン駆動用油圧ポンプ28を可変容量型油圧ポンプにより構成し、走行速度が高いほど前記ファン駆動用油圧ポンプ28のポンプ容量を低減させるようにしても、高速走行時における作動油冷却のための必要動力の節減を図ることが可能である。
In addition, even if the fan drive
1 原動機
3 作業用油圧ポンプ
4 走行用メインポンプ
5 作業用ポンプレギュレータ
6 作業回路
8 オイルクーラ
10 コントローラ(運転制御手段)
14 走行用ポンプレギュレータ
16 補給用油圧ポンプ
22 走行用油圧モータ
28 ファン駆動用油圧ポンプ
29 ファン
30 ファン駆動用油圧モータ
35 車速センサ(走行速度検出手段)
36 レギュレータ
38 電磁比例リリーフ弁(可変リリーフ弁)
40 下部走行体
42 走行輪
44 上部旋回体
46 ブーム
48 原動機カバー
52 ルーバー
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Prime mover 3 Working hydraulic pump 4 Traveling
DESCRIPTION OF
36
40
Claims (6)
前記原動機により駆動されて前記作業機械に作動油を供給する作業用油圧ポンプと、この作業用油圧ポンプから吐出された作動油がタンクに戻る前にこの作動油を冷却するオイルクーラと、前記車両の走行駆動を行うための走行用油圧モータと、前記原動機により駆動されて前記タンク内の作動油を前記走行用油圧モータに供給する走行用油圧ポンプとを含む油圧回路を備えるとともに、
前記オイルクーラが前記作業車両の走行風を受ける位置に設けられて少なくともこの走行風を利用して前記作動油を冷却するように構成され、かつ、
前記車両の走行速度を検出する走行速度検出手段と、
この走行速度検出手段により検出される走行速度が高いほど前記オイルクーラにより前記作動油を冷却するための前記原動機の負荷を低減させるように前記油圧回路の運転を制御する運転制御手段とを備えることを特徴とする作業車両の油圧走行装置。 A hydraulic traveling device that hydraulically travels a work vehicle on which a prime mover and a work machine are mounted,
A working hydraulic pump that is driven by the prime mover to supply the working oil to the working machine, an oil cooler that cools the working oil discharged from the working hydraulic pump before returning to the tank, and the vehicle A hydraulic circuit that includes a traveling hydraulic motor for performing the traveling drive of the vehicle and a traveling hydraulic pump that is driven by the prime mover and supplies hydraulic oil in the tank to the traveling hydraulic motor.
The oil cooler is provided at a position for receiving the traveling wind of the work vehicle, and is configured to cool the hydraulic oil using at least the traveling wind; and
Travel speed detecting means for detecting the travel speed of the vehicle;
An operation control means for controlling the operation of the hydraulic circuit so as to reduce the load on the prime mover for cooling the hydraulic oil by the oil cooler as the traveling speed detected by the traveling speed detection means increases. A hydraulic traveling device for a work vehicle characterized by the above.
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