JP2019081443A - 産業車両の油圧駆動装置 - Google Patents

Abstract

【課題】運転者がステアリング操作を行う際に感じる引っ掛かりを防止することができる産業車両の油圧駆動装置を提供する。【解決手段】油圧駆動装置１は、可変容量ポンプ３とＰＳシリンダ５との間に配置されたＰＳバルブ６と、可変容量ポンプ３とティルトシリンダ８との間に配置されたティルトバルブ３６と、可変容量ポンプ３の吐出圧とＰＳシリンダ５または荷役シリンダ２６の負荷圧との差圧に応じて作動油が流れる方向を切り換えるＬＳスプール４７を有し、可変容量ポンプ３を制御する容量制御弁４と、可変容量ポンプ３の吐出圧が所定圧以上になったときに、容量制御弁４における可変容量ポンプ３の吐出圧が与えられる吐出ポート４９と容量制御弁４におけるＰＳシリンダ５または荷役シリンダ２６の負荷圧が与えられるＬＳポート５０とを連通させる連通路８１とを備える。【選択図】図１

Description

本発明は、産業車両の油圧駆動装置に関する。

産業車両の油圧駆動装置としては、例えば特許文献１に記載されている技術が知られている。特許文献１に記載の油圧駆動装置は、走行駆動用エンジンにより駆動される油圧ポンプと、操舵制御弁及びステアリングシリンダ等からなる全油圧式のパワーステアリング装置と、リフトシリンダを操作するリフト操作弁とティルトシリンダを操作するティルト操作弁とを有する荷役装置と、油圧ポンプから供給通路を介して供給された作動油をパワーステアリング装置へ優先的に分流させると共に、余剰の作動油を荷役装置に分流させるプライオリティ流量制御弁と、油圧ポンプから吐出された作動油を供給通路から分流させてタンクへ還流させるリターン通路に配置され、プライオリティ流量制御弁へ供給する作動油圧を制御する背圧弁とを備えている。

特開２０１０−１１１３４４号公報

ところで、油圧ポンプが可変容量ポンプである場合には、可変容量ポンプの容量は容量制御弁により制御される。容量制御弁は、可変容量ポンプの吐出圧と負荷圧との差圧（容量制御差圧）に応じて可変容量ポンプの容量を制御する。このような油圧駆動装置において、ステアリングシリンダ及びティルトシリンダを同時に動作させているときに、ティルト操作弁を前傾位置から中立位置に戻すと、ステアリング操作において一瞬の引っ掛かりが発生する。

具体的には、ティルトシリンダの前傾時には、ティルトシリンダの後傾時に比べて可変容量ポンプの吐出圧は低い。その状態で、ティルト操作弁を前傾位置から中立位置に戻すと、可変容量ポンプから吐出される作動油は全てパワーステアリングバルブ（操舵制御弁）に流れる。このとき、パワーステアリングバルブには絞りが設けられているため、可変容量ポンプの吐出圧が急上昇し、容量制御弁の容量制御差圧（＝吐出圧−負荷圧）も同様に急上昇する。その結果、容量制御弁によって可変容量ポンプの容量が減少するように制御されるため、可変容量ポンプから吐出される作動油の流量が減少し、可変容量ポンプの吐出圧が低くなる。このため、ステアリングシリンダへの供給動力が不足し、ステアリングホイールの操作が重い状態、いわゆる重ステ状態となる。可変容量ポンプの容量が低下すると、容量制御弁によって直ちに可変容量ポンプの容量が適正に増加するように制御されるため、可変容量ポンプから吐出される作動油の流量が多くなり、可変容量ポンプの吐出圧が高くなる。従って、ステアリングシリンダへの供給動力の不足が解消され、重ステ状態が解消される。このように運転者は、ステアリング操作を行う際に、一瞬だけ重ステによる引っ掛かりを感じてしまう。

本発明の目的は、運転者がステアリング操作を行う際に感じる引っ掛かりを防止することができる産業車両の油圧駆動装置を提供することである。

本発明の一態様に係る産業車両の油圧駆動装置は、作動油を吐出する可変容量ポンプと、可変容量ポンプから吐出される作動油により駆動されるパワーステアリングシリンダと、可変容量ポンプとパワーステアリングシリンダとの間に配置され、ステアリングホイールの操作状態に応じて作動油が流れる方向を切り換えるパワーステアリングバルブと、可変容量ポンプから吐出される作動油により駆動されるティルトシリンダを含む荷役シリンダと、可変容量ポンプとティルトシリンダとの間に配置され、ティルト操作レバーの操作状態に応じて作動油が流れる方向を切り換えるティルトバルブと、可変容量ポンプの吐出圧とパワーステアリングシリンダまたは荷役シリンダの負荷圧との差圧に応じて作動油が流れる方向を切り換えるスプールを有し、可変容量ポンプを制御する容量制御弁と、可変容量ポンプの吐出圧が所定圧以上になったときに、容量制御弁における可変容量ポンプの吐出圧が与えられる第１ポートと容量制御弁におけるパワーステアリングシリンダまたは荷役シリンダの負荷圧が与えられる第２ポートとを連通させる連通手段とを備えることを特徴とする。

このような油圧駆動装置においては、パワーステアリングシリンダ及びティルトシリンダを同時に動作させているときに、ティルト操作レバーの操作によってティルトバルブが前傾位置から中立位置に切り換わることで、可変容量ポンプの吐出圧が急上昇しても、容量制御弁における第１ポートと第２ポートとが連通する。従って、第１ポート側から第２ポート側への作動油の流れが発生し、第２ポートの圧力が上昇するため、第１ポートの圧力と第２ポートの圧力との差圧（容量制御差圧）が小さくなる。このように可変容量ポンプの吐出圧の急上昇による容量制御差圧の急上昇が防止される。従って、可変容量ポンプの容量の減少が抑えられるため、可変容量ポンプから吐出される作動油の流量の減少が抑えられ、可変容量ポンプの吐出圧の低下が抑えられる。このため、パワーステアリングシリンダへの供給動力の不足が抑制される。これにより、運転者がステアリング操作を行う際に感じる引っ掛かりが防止される。

容量制御弁は、第１ポートからの作動油を遮断する側にスプールを付勢するバネを有し、スプールにおけるバネの反対側の外周面には、第１ポートと連通する第１溝部が設けられており、連通手段は、スプールのバネ側の外周面に設けられ、第２ポートと連通可能な第２溝部と、スプールの内部にスプールの長手方向に延びるように設けられた穴部と、第１溝部と穴部とを連通させる第１連通孔と、穴部と第２溝部とを連通させる第２連通孔とを有してもよい。

このような構成では、可変容量ポンプの吐出圧が急上昇すると、可変容量ポンプからの作動油が第１ポートから第１溝部に流れることで、スプールがバネの付勢力に抗してバネ側に移動すると共に、その作動油が第１連通孔、穴部及び第２連通孔を通って第２溝部に流れることで、スプールがバネ側に更に移動し、第２溝部が第２ポートと連通する。このため、第１ポートと第２ポートとが第１溝部、第１連通孔、穴部、第２連通孔及び第２溝部を介して連通する。これにより、容量制御弁等の体格を大きくすることなく、第１ポートと第２ポートとを連通させることができる。

穴部は、スプールにおけるバネの反対側の端面から第２溝部に対応する位置まで延びていてもよい。

このような構成では、スプールに施す加工を必要最小限に抑えつつ、第１ポートと第２ポートとを確実に連通させることができる。

連通手段は、第１ポートと第２ポートとの間に配置され、可変容量ポンプの吐出圧が予め設定された設定圧以上になると開くリリーフ弁であってもよい。

このような構成では、可変容量ポンプの吐出圧が急上昇すると、リリーフ弁が開くため、第１ポートと第２ポートとが連通する。

容量制御弁は、第１ポートからの作動油を遮断する側にスプールを付勢するバネを有し、スプールにおけるバネの反対側の外周面には、第１ポートと連通する第１溝部が設けられており、連通手段は、スプールのバネ側の外周面に設けられ、第２ポートと連通可能な第２溝部と、可変容量ポンプの吐出圧が所定圧以上になったときに、第１ポートと第２溝部とを連通させる油路であってもよい。

このような構成では、可変容量ポンプの吐出圧が急上昇すると、可変容量ポンプからの作動油が第１ポートから第１溝部に流れることで、スプールがバネの付勢力に抗してバネ側に移動し、第１ポートと第２溝部とが油路を介して連通する。すると、可変容量ポンプからの作動油が油路を通って第２溝部に流れることで、スプールがバネ側に更に移動し、第２溝部と第２ポートとが連通する。従って、第１ポートと第２ポートとが油路及び第２溝部を介して連通することになる。

本発明によれば、運転者がステアリング操作を行う際に感じる引っ掛かりを防止することができる。

本発明の第１実施形態に係る産業車両の油圧駆動装置を示す油圧回路図である。 図１に示された容量制御弁の構造を示す断面図である。 図２に示されたＬＳスプールの断面図である。 本発明の第２実施形態に係る産業車両の油圧駆動装置を示す油圧回路図である。 図４に示されたＬＳスプールの断面図である。 本発明の第３実施形態に係る産業車両の油圧駆動装置を示す油圧回路図である。 本発明の第４実施形態に係る産業車両の油圧駆動装置を示す油圧回路図である。 本発明の第５実施形態に係る産業車両の油圧駆動装置を示す油圧回路図である。

以下、本発明の実施形態について図面を参照して詳細に説明する。なお、図面において、同一または同等の要素には同じ符号を付し、重複する説明を省略する。

図１は、本発明の第１実施形態に係る産業車両の油圧駆動装置を示す油圧回路図である。同図において、本実施形態の油圧駆動装置１は、産業車両であるフォークリフト２に搭載されている。

油圧駆動装置１は、作動油を吐出する可変容量ポンプ３と、この可変容量ポンプ３を制御する容量制御弁４と、可変容量ポンプ３から吐出される作動油により駆動されるパワーステアリングシリンダ（ＰＳシリンダ）５と、可変容量ポンプ３とＰＳシリンダ５との間に配置されたパワーステアリングバルブ（ＰＳバルブ）６と、可変容量ポンプ３から吐出される作動油により駆動されるリフトシリンダ７及びティルトシリンダ８と、可変容量ポンプ３とリフトシリンダ７及びティルトシリンダ８との間に配置されたオイルコントロールバルブ（ＯＣＶ）９とを備えている。

また、油圧駆動装置１は、可変容量ポンプ３とＯＣＶ９とを接続する作動油流路１０と、ＯＣＶ９とＰＳバルブ６とを接続する作動油流路１１，１２と、ＰＳバルブ６とＰＳシリンダ５とを接続する作動油流路１３，１４と、ＯＣＶ９とリフトシリンダ７とを接続する作動油流路１５と、ＯＣＶ９とティルトシリンダ８とを接続する作動油流路１６，１７と、ＯＣＶ９と容量制御弁４とを接続するパイロットライン１８と、ＰＳバルブ６とＯＣＶ９とを接続するパイロットライン１９とを備えている。作動油流路１０，１１，１３〜１７は、可変容量ポンプ３から吐出される作動油が流れる流路である。作動油流路１２は、タンク２０と接続され、タンク２０に排出される作動油が流れる流路である。

可変容量ポンプ３は、作動油をタンク２０から吸い上げて吐出するポンプ本体２１と、このポンプ本体２１の斜板２１ａに固定されたピストン２２ａを有するシリンダ２２とを有している。シリンダ２２内には、ピストン２２ａを収縮する方向に付勢するバネ２３が配置されている。ポンプ本体２１は、電動モータ２４により駆動される。

容量制御弁４は、可変容量ポンプ３の吐出圧とパイロットライン１８に発生するパイロット圧との差圧に応じて可変容量ポンプ３の容量（容積）を制御する。このとき、容量制御弁４は、パイロットライン１８に発生するパイロット圧が高くなるほど可変容量ポンプ３の容量を大きくするように制御する。容量制御弁４については、後で詳述する。

ＰＳシリンダ５は、車輪（図示せず）を転舵させる両ロッド式の油圧シリンダである。ＰＳバルブ６は、ステアリングホイール２５の操作状態に応じて作動油が流れる方向を切り換える方向切換弁である。作動油流路１３は、ＰＳバルブ６とＰＳシリンダ５の一方の油圧室５ａとを接続し、作動油流路１４は、ＰＳバルブ６とＰＳシリンダ５の他方の油圧室５ｂとを接続する。

ステアリングホイール２５の操作が行われることで、可変容量ポンプ３から吐出された作動油がＰＳバルブ６を通ってＰＳシリンダ５に供給されると、ＰＳシリンダ５の負荷圧（ＬＳ圧）がＰＳバルブ６に発生する。ＰＳシリンダ５の負荷圧は、パイロットライン１９に発生するパイロット圧となる。

リフトシリンダ７は、フォーク（図示せず）を昇降させる油圧シリンダである。ティルトシリンダ８は、マスト（図示せず）を傾動させる油圧シリンダである。リフトシリンダ７及びティルトシリンダ８は、荷役シリンダ２６を構成する。

ＯＣＶ９は、リフトセクション２７と、ティルトセクション２８と、インレットセクション２９とを有している。

リフトセクション２７は、可変容量ポンプ３とリフトシリンダ７との間に配置されたリフトバルブ３０を有している。リフトバルブ３０には、リフトシリンダ７を駆動することでフォーク（図示せず）を昇降させるためのリフト操作レバー３１が連結されている。リフトバルブ３０は、リフト操作レバー３１の操作状態に応じて作動油が流れる方向を切り換える方向切換弁である。

リフトバルブ３０には、作動油流路３２，３３、上記の作動油流路１５及びパイロットライン３４が接続されている。作動油流路３２は、プライオリティ弁４３（後述）を介して上記の作動油流路１０と接続され、可変容量ポンプ３から吐出される作動油が流れる流路である。作動油流路３２には、可変容量ポンプ３側からリフトバルブ３０側への作動油の流れのみを許容する逆止弁３５が配設されている。作動油流路３３は、上記の作動油流路１２と接続され、リフトシリンダ７からタンク２０に排出される作動油が流れる流路である。

作動油流路１５は、リフトバルブ３０とリフトシリンダ７のボトム室７ａとを接続する。作動油流路１５は、可変容量ポンプ３から吐出される作動油またはリフトシリンダ７からタンク２０に排出される作動油が流れる流路である。作動油流路１５には、流量制御弁（図示せず）が配設されている。パイロットライン３４は、シャトル弁４４（後述）を介して上記のパイロットライン１８と接続されている。

リフトバルブ３０は、可変容量ポンプ３からリフトシリンダ７への作動油の供給とリフトシリンダ７からタンク２０への作動油の排出とを遮断する中立位置（図示の位置）と、可変容量ポンプ３からリフトシリンダ７への作動油の供給を許容する上昇位置と、リフトシリンダ７からタンク２０への作動油の排出を許容する下降位置との何れかに切り換えられる。

リフト操作レバー３１の操作が行われることで、可変容量ポンプ３から吐出された作動油がリフトバルブ３０を通ってリフトシリンダ７に供給されると、リフトシリンダ７の負荷圧（ＬＳ圧）がリフトバルブ３０に発生する。リフトシリンダ７の負荷圧は、パイロットライン３４に発生するパイロット圧となる。

ティルトセクション２８は、可変容量ポンプ３とティルトシリンダ８との間に配置されたティルトバルブ３６を有している。ティルトバルブ３６には、ティルトシリンダ８を駆動することでマスト（図示せず）を傾動させるためのティルト操作レバー３７が連結されている。ティルトバルブ３６は、ティルト操作レバー３７の操作状態に応じて作動油が流れる方向を切り換える方向切換弁である。

ティルトバルブ３６には、作動油流路３８，３９、上記の作動油流路１６，１７及びパイロットライン４０が接続されている。作動油流路３８は、作動油流路３２と接続され、可変容量ポンプ３から吐出される作動油が流れる流路である。作動油流路３８には、可変容量ポンプ３側からティルトバルブ３６側への作動油の流れのみを許容する逆止弁４１が配設されている。作動油流路３９は、上記の作動油流路１２と接続され、ティルトシリンダ８からタンク２０に排出される作動油が流れる流路である。

作動油流路１６は、ティルトバルブ３６とティルトシリンダ８のボトム室８ａとを接続し、作動油流路１７は、ティルトバルブ３６とティルトシリンダ８のロッド室８ｂとを接続する。作動油流路１６，１７は、可変容量ポンプ３から吐出される作動油またはティルトシリンダ８からタンク２０に排出される作動油が流れる流路である。作動油流路１６，１７には、流量制御弁（図示せず）がそれぞれ配設されている。パイロットライン４０は、パイロットライン３４と接続されている。

ティルトバルブ３６は、可変容量ポンプ３からティルトシリンダ８への作動油の供給を遮断する中立位置（図示の位置）と、可変容量ポンプ３からティルトシリンダ８のボトム室８ａへの作動油の供給を許容する前傾位置と、可変容量ポンプ３からティルトシリンダ８のロッド室８ｂへの作動油の供給を許容する後傾位置との何れかに切り換えられる。

ティルト操作レバー３７の操作が行われることで、可変容量ポンプ３から吐出された作動油がティルトバルブ３６を通ってティルトシリンダ８に供給されると、ティルトシリンダ８の負荷圧（ＬＳ圧）がティルトバルブ３６に発生する。ティルトシリンダ８の負荷圧は、パイロットライン４０に発生するパイロット圧となる。

インレットセクション２９は、リリーフ弁４２と、プライオリティ弁４３と、シャトル弁４４とを有している。リリーフ弁４２は、作動油流路３２，１２同士を接続する作動油流路４５に配設されている。リリーフ弁４２は、作動油流路４５を流れる作動油の圧力が設定圧以上になると開く圧力制御弁である。

プライオリティ弁４３は、可変容量ポンプ３とＰＳバルブ６、リフトバルブ３０及びティルトバルブ３６との間に配置されている。プライオリティ弁４３には、上記の作動油流路１０，１１，３２が接続されている。作動油流路１０は、可変容量ポンプ３とプライオリティ弁４３とを接続する。作動油流路１１は、プライオリティ弁４３とＰＳバルブ６とを接続する。作動油流路３２は、プライオリティ弁４３とリフトバルブ３０とを接続する。

プライオリティ弁４３は、可変容量ポンプ３からの作動油を主として作動油流路１１を通してＰＳバルブ６に供給する位置と、可変容量ポンプ３からの作動油を作動油流路１１を通してＰＳバルブ６に供給すると共に作動油流路３２，３８を通してリフトバルブ３０及びティルトバルブ３６に供給する位置との何れかに切り換えらえる。つまり、プライオリティ弁４３は、可変容量ポンプ３からの作動油を優先的にＰＳバルブ６に供給する切換弁である。プライオリティ弁４３は、電磁弁（図示せず）により制御される。

シャトル弁４４は、容量制御弁４とＰＳバルブ６、リフトバルブ３０及びティルトバルブ３６との間に配置されている。シャトル弁４４には、上記のパイロットライン１８，１９，３４が接続されている。パイロットライン１８は、シャトル弁４４と容量制御弁４とを接続する。パイロットライン１９は、シャトル弁４４とＰＳバルブ６とを接続する。パイロットライン３４は、シャトル弁４４とリフトバルブ３０とを接続する。

シャトル弁４４は、パイロットライン１９に発生するパイロット圧及びパイロットライン３４に発生するパイロット圧のうち高いほうのパイロット圧をパイロットライン１８に出力する。

図２は、容量制御弁４の構造を示す断面図である。図１及び図２において、容量制御弁４は、ボディ４６と、このボディ４６の内部にボディ４６に対して摺動可能に配置されたＬＳスプール４７とを有している。ＬＳスプール４７は、円柱状を有している。つまり、ＬＳスプール４７は、中心軸に対して上下左右対称な形状となっている。これにより、ＬＳスプール４７の外周面（摺動面）の圧力分布が不均一になることが防止される。

ボディ４６には、吐出ポート４９と、ＬＳポート５０と、タンクポート５１と、シリンダポート５２とが設けられている。吐出ポート４９は、作動油流路５３を介して作動油流路１０と接続されている。吐出ポート４９は、可変容量ポンプ３の吐出圧が与えられる第１ポートを構成している。ＬＳポート５０は、パイロットライン１８と接続されている。ＬＳポート５０は、パイロットライン１８のパイロット圧つまりＰＳシリンダ５または荷役シリンダ２６の負荷圧（ＬＳ圧）が与えられる第２ポートを構成している。タンクポート５１は、作動油流路５４を介してタンク２０と接続されている。シリンダポート５２は、作動油流路５５を介してシリンダ２２と接続されている。

また、ボディ４６の内部には、ＬＳスプール４７が収容されるスプール収容部５６と、吐出ポート４９とスプール収容部５６とを連通させる通路５９と、タンクポート５１とスプール収容部５６とを連通させる通路６１と、シリンダポート５２とスプール収容部５６とを連通させる通路６２と、通路６１，６２同士を連通させる通路６３とが設けられている。ＬＳポート５０とスプール収容部５６とは連通している。通路６３には、絞り６４が配設されている。なお、図２では、通路６３及び絞り６４が省略されている。

ボディ４６には、バネ６９を収容するバネ収容部材７０とフタ７１とがＬＳスプール４７を挟むように装着されている。ＬＳスプール４７とバネ収容部材７０との間には、受け座７２が配置されている。ＬＳスプール４７の一端面は、フタ７１と当接する受圧面４７ａであり、ＬＳスプール４７の他端面は、受け座７２と当接する受圧面４７ｂである。

図３にも示されるように、ＬＳスプール４７のフタ７１側（バネ６９とは反対側）の外周面には、通路５９，６２同士を連通させる環状の溝部７３（第１溝部）が設けられている。ＬＳスプール４７のバネ収容部材７０側（バネ６９側）の外周面には、ＬＳポート５０と連通可能な環状の溝部７４（第２溝部）が設けられている。ＬＳスプール４７の外周面における溝部７３，７４間には、通路６１，６２同士を連通させる環状の溝部７５が設けられている。ＬＳスプール４７の外周面における溝部７３，７５間には、環状の突起部７６が配置されている。突起部７６は、通路５９，６２同士を遮断する機能と、通路６１，６２同士を遮断する機能とを有している。なお、溝部７３〜７５を除くＬＳスプール４７の外周面には、シールリング７７が装着されている。

ＬＳスプール４７の内部には、ＬＳスプール４７の長手方向（Ｘ方向）に延びるように設けられた穴部７８が設けられている。穴部７８は、ＬＳスプール４７の受圧面４７ａから溝部７４に対応する位置まで延びている。また、ＬＳスプール４７には、溝部７３と穴部７８とを連通させる連通孔７９（第１連通孔）と、穴部７８と溝部７４とを連通させる連通孔８０（第２連通孔）とが設けられている。

ＬＳスプール４７における溝部７４、穴部７８及び連通孔７９，８０は、可変容量ポンプ３の吐出圧が所定圧以上になったときに、吐出ポート４９とＬＳポート５０とを連通させる連通路８１（連通手段）を構成している。

バネ６９は、バネ収容部材７０と受け座７２との間に配置されている。バネ６９は、ＬＳスプール４７をフタ７１側に付勢する。つまり、バネ６９は、吐出ポート４９からの作動油をシリンダポート５２に対して遮断する側にＬＳスプール４７を付勢する。

可変容量ポンプ３の吐出圧がバネ６９の付勢力とパイロットライン１８のパイロット圧との合計よりも高くないときは、ＬＳスプール４７は、通路５９，６２同士を遮断すると共に通路６１，６２同士を連通させる位置（図示の位置）にある。可変容量ポンプ３の吐出圧がバネ６９の付勢力とパイロットライン１８のパイロット圧との合計よりも高くなったときは、ＬＳスプール４７は、通路５９，６２同士を連通させると共に通路６１，６２同士を遮断する位置に切り換わる。

このような容量制御弁４において、可変容量ポンプ３の吐出圧が高くなると、可変容量ポンプ３の吐出圧とパイロットライン１８のパイロット圧つまりＰＳシリンダ５または荷役シリンダ２６の負荷圧（ＬＳ圧）との差圧（容量制御差圧＝吐出圧−ＬＳ圧）が高くなるため、ＬＳスプール４７が図示の位置から切り換わる。このため、可変容量ポンプ３から吐出された作動油は、通路５９，６２を通ってシリンダ２２に流れる。従って、ピストン２２ａがバネ２３の付勢力に抗して伸長するため、ポンプ本体２１の斜板２１ａの傾斜角が小さくなり、可変容量ポンプ３の容量が小さくなる。これにより、可変容量ポンプ３から吐出される作動油の流量が減少し、可変容量ポンプ３の吐出圧が下がるようになる。

ところで、ＰＳシリンダ５を動作させると同時にティルトシリンダ８によりマスト（図示せず）を前傾させた状態から、ティルト操作レバー３７によってティルトバルブ３６が前傾位置から中立位置に切り換えられると、可変容量ポンプ３から吐出された作動油が全てＰＳバルブ６に流れるため、可変容量ポンプ３の吐出圧の急上昇が発生する。

可変容量ポンプ３の吐出圧が急上昇すると、可変容量ポンプ３からの作動油が吐出ポート４９から通路５９を通って溝部７３に流れることで、ＬＳスプール４７がバネ６９の付勢力に抗してバネ６９側（図２の右側）に移動する。さらに、作動油が溝部７３から連通孔７９、穴部７８及び連通孔８０を通って溝部７４に流れることで、ＬＳスプール４７が更にバネ６９側に移動する。よって、溝部７４とＬＳポート５０とが連通し、ＬＳポート５０に作動油が流れ込むため、ＬＳポート５０の圧力が高くなる。このとき、吐出ポート４９とＬＳポート５０とが溝部７３、連通孔７９、穴部７８、連通孔８０及び溝部７４を介して連通するため、ＬＳポート５０の圧力が吐出ポート４９の圧力と等しくなる。従って、ＬＳスプール４７がフタ７１側（図２の左側）に移動するため、シリンダ２２の作動油が通路６２，６１を通ってタンク２０に排出される。このため、ピストン２２ａが収縮し、可変容量ポンプ３の容量が大きくなる。これにより、可変容量ポンプ３から吐出される作動油の流量が増加し、可変容量ポンプ３の吐出圧が増加する。

以上のように本実施形態によれば、ＰＳシリンダ５及びティルトシリンダ８を同時に動作させているときに、ティルト操作レバー３７の操作によってティルトバルブ３６が前傾位置から中立位置に切り換わることで、可変容量ポンプ３の吐出圧が急上昇しても、容量制御弁４における吐出ポート４９とＬＳポート５０とが連通する。従って、吐出ポート４９側からＬＳポート５０側への作動油の流れが発生し、ＬＳポート５０の圧力が上昇するため、吐出ポート４９の圧力とＬＳポート５０の圧力との差圧（容量制御差圧）が小さくなる。このように可変容量ポンプ３の吐出圧の急上昇による容量制御差圧の急上昇が防止される。従って、可変容量ポンプ３の容量の減少が抑えられるため、可変容量ポンプ３から吐出される作動油の流量の減少が抑えられ、可変容量ポンプ３の吐出圧の低下が抑えられる。このため、ＰＳシリンダ５への供給動力の不足が抑制される。これにより、運転者がステアリング操作を行う際に感じる引っ掛かりが防止される。

また、本実施形態では、可変容量ポンプ３の吐出圧が急上昇すると、可変容量ポンプ３からの作動油が吐出ポート４９から溝部７３に流れることで、ＬＳスプール４７がバネ６９の付勢力に抗してバネ６９側に移動すると共に、その作動油が連通孔７９、穴部７８及び連通孔８０を通って溝部７４に流れることで、ＬＳスプール４７がバネ６９側に更に移動し、溝部７４がＬＳポート５０と連通する。このため、吐出ポート４９とＬＳポート５０とが溝部７３、連通孔７９、穴部７８、連通孔８０及び溝部７４を介して連通する。これにより、容量制御弁４等の体格を大きくすることなく、吐出ポート４９とＬＳポート５０とを連通させることができる。

また、本実施形態では、穴部７８は、ＬＳスプール４７におけるバネ６９の反対側の端面（受圧面４７ａ）から溝部７４に対応する位置まで延びている。従って、ＬＳスプール４７に施す加工を必要最小限に抑えつつ、吐出ポート４９とＬＳポート５０とを確実に連通させることができる。

図４は、本発明の第２実施形態に係る産業車両の油圧駆動装置を示す油圧回路図である。図４において、本実施形態の油圧駆動装置１は、上記第１実施形態における容量制御弁４に代えて、容量制御弁４Ａを備えている。

容量制御弁４Ａは、ＬＳスプール４７Ａと、リリーフ弁１０１とを有している。図５に示されるように、ＬＳスプール４７Ａの外周面には、上記のＬＳスプール４７と同様に、溝部７３〜７５及び突起部７６が設けられている。また、ＬＳスプール４７Ａには、穴部７８及び連通孔７９が設けられている。穴部７８は、ＬＳスプール４７Ａの受圧面４７ａから連通孔７９に対応する位置の近傍まで延びている。ＬＳスプール４７Ａには、上記の連通孔８０は設けられていない。

リリーフ弁１０１は、通路５９とパイロットライン１８とを接続する通路１０２に配設されている。従って、リリーフ弁１０１は、吐出ポート４９とＬＳポート５０との間に配置されていることとなる。リリーフ弁１０１は、可変容量ポンプ３の吐出圧が予め設定された設定圧以上になると開く圧力制御弁である。リリーフ弁１０１は、可変容量ポンプ３の吐出圧が所定圧以上になったときに、吐出ポート４９とＬＳポート５０とを連通させる連通ユニット１０３（連通手段）を構成している。

このような本実施形態では、可変容量ポンプ３の吐出圧が急上昇すると、リリーフ弁１０１が開くため、吐出ポート４９とＬＳポート５０とが連通する。従って、既存のＬＳスプール４７Ａに加工を施さなくても、吐出ポート４９とＬＳポート５０とを連通させることができる。

図６は、本発明の第３実施形態に係る産業車両の油圧駆動装置を示す油圧回路図である。図６において、本実施形態の油圧駆動装置１は、上記第１実施形態における容量制御弁４に代えて、容量制御弁４Ｂを備えている。

容量制御弁４Ｂは、上記のＬＳスプール４７Ａを有している。また、容量制御弁４Ｂは、可変容量ポンプ３の吐出圧が所定圧以上になったときに、通路５９とＬＳスプール４７Ａの溝部７４とを連通させる油路１１１を有している。従って、油路１１１は、可変容量ポンプ３の吐出圧が所定圧以上になったときに、吐出ポート４９とＬＳスプール４７Ａの溝部７４とを連通させることになる。溝部７４及び油路１１１は、可変容量ポンプ３の吐出圧が所定圧以上になったときに、吐出ポート４９とＬＳポート５０とを連通させる連通路１１２（連通手段）を構成している。

このような本実施形態では、可変容量ポンプ３の吐出圧が急上昇すると、可変容量ポンプ３からの作動油が吐出ポート４９から溝部７３に流れることで、ＬＳスプール４７Ａがバネ６９の付勢力に抗してバネ６９側に移動し、吐出ポート４９と溝部７４とが油路１１１を介して連通する。すると、可変容量ポンプ３からの作動油が油路１１１を通って溝部７４に流れることで、ＬＳスプール４７Ａが更にバネ６９側に移動し、溝部７４とＬＳポート５０とが連通する。従って、吐出ポート４９とＬＳポート５０とが油路１１１及び溝部７４を介して連通することになる。従って、既存のＬＳスプール４７Ａに加工を施さなくても、吐出ポート４９とＬＳポート５０とを連通させることができる。

図７は、本発明の第４実施形態に係る産業車両の油圧駆動装置を示す油圧回路図である。図７において、本実施形態の油圧駆動装置１は、上記第１実施形態における容量制御弁４に代えて、容量制御弁４Ｃを備えている。容量制御弁４Ｃは、上記のＬＳスプール４７Ａを有している。

また、本実施形態の油圧駆動装置１は、上記第１実施形態におけるインレットセクション２９に代えて、インレットセクション２９Ａを備えている。インレットセクション２９Ａは、上記のリリーフ弁４２、プライオリティ弁４３及びシャトル弁４４に加え、リリーフ弁１２１を有している。

リリーフ弁１２１は、作動油流路１０とパイロットライン１８とを接続する作動油流路１２２に配設されている。従って、リリーフ弁１２１は、容量制御弁４Ｃにおける吐出ポート４９とＬＳポート５０との間に配置されていることとなる。リリーフ弁１２１は、可変容量ポンプ３の吐出圧が予め設定された設定圧以上になると開く圧力制御弁である。リリーフ弁１２１は、可変容量ポンプ３の吐出圧が所定圧以上になったときに、吐出ポート４９とＬＳポート５０とを連通させる連通ユニット１２３（連通手段）を構成している。

このような本実施形態では、可変容量ポンプ３の吐出圧が急上昇すると、リリーフ弁１２１が開くため、吐出ポート４９とＬＳポート５０とが連通する。従って、既存の容量制御弁４Ｃの構成を変更しなくても、吐出ポート４９とＬＳポート５０とを連通させることができる。

図８は、本発明の第５実施形態に係る産業車両の油圧駆動装置を示す油圧回路図である。図８において、本実施形態の油圧駆動装置１は、上記の容量制御弁４Ｃを備えている。

また、本実施形態の油圧駆動装置１は、可変容量ポンプ３の吐出圧が所定圧以上になったときに、作動油流路１０とＬＳスプール４７Ａの溝部７４とを連通させる油路１３１を備えている。従って、油路１３１は、可変容量ポンプ３の吐出圧が所定圧以上になったときに、吐出ポート４９とＬＳスプール４７Ａの溝部７４とを連通させることになる。溝部７４及び油路１３１は、可変容量ポンプ３の吐出圧が所定圧以上になったときに、吐出ポート４９とＬＳポート５０とを連通させる連通路１３２（連通手段）を構成している。

このような本実施形態では、可変容量ポンプ３の吐出圧が急上昇すると、可変容量ポンプ３からの作動油が吐出ポート４９から溝部７３を流れることで、ＬＳスプール４７Ａがバネ６９の付勢力に抗してバネ６９側に移動し、吐出ポート４９と溝部７４とが油路１３１を介して連通する。すると、可変容量ポンプ３からの作動油が油路１３１を通って溝部７４を流れることで、ＬＳスプール４７Ａが更にバネ６９側に移動し、溝部７４とＬＳポート５０とが連通する。従って、吐出ポート４９とＬＳポート５０とが油路１３１及び溝部７４を介して連通することになる。これにより、既存の容量制御弁４Ｃの構成を大きく変更しなくても、吐出ポート４９とＬＳポート５０とを連通させることができる。

なお、本発明は、上記実施形態には限定されない。例えば上記実施形態の油圧駆動装置は、アタッチメントを動作させるアタッチメントシリンダを備えていてもよい。また、本発明は、ＰＳシリンダ及びティルトシリンダを備えた産業車両であれば適用可能である。

１…油圧駆動装置、２…フォークリフト（産業車両）、３…可変容量ポンプ、４，４Ａ，４Ｂ，４Ｃ…容量制御弁、５…パワーステアリングシリンダ（ＰＳシリンダ）、６…パワーステアリングバルブ（ＰＳバルブ）、８…ティルトシリンダ、２５…ステアリングホイール、２６…荷役シリンダ、３６…ティルトバルブ、３７…ティルト操作レバー、４７，４７Ａ…ＬＳスプール（スプール）、４７ａ…受圧面、４９…吐出ポート（第１ポート）、５０…ＬＳポート（第２ポート）、６９…バネ、７３…溝部（第１溝部）、７４…溝部（第２溝部）、７８…穴部、７９…連通孔（第１連通孔）、８０…連通孔（第２連通孔）、８１…連通路（連通手段）、１０１…リリーフ弁、１０３…連通ユニット（連通手段）、１１１…油路、１１２…連通路（連通手段）、１２１…リリーフ弁、１２３…連通ユニット（連通手段）、１３１…油路、１３２…連通路（連通手段）。

Claims (5)

1. 作動油を吐出する可変容量ポンプと、
   前記可変容量ポンプから吐出される作動油により駆動されるパワーステアリングシリンダと、
   前記可変容量ポンプと前記パワーステアリングシリンダとの間に配置され、ステアリングホイールの操作状態に応じて作動油が流れる方向を切り換えるパワーステアリングバルブと、
   前記可変容量ポンプから吐出される作動油により駆動されるティルトシリンダを含む荷役シリンダと、
   前記可変容量ポンプと前記ティルトシリンダとの間に配置され、ティルト操作レバーの操作状態に応じて作動油が流れる方向を切り換えるティルトバルブと、
   前記可変容量ポンプの吐出圧と前記パワーステアリングシリンダまたは前記荷役シリンダの負荷圧との差圧に応じて作動油が流れる方向を切り換えるスプールを有し、前記可変容量ポンプを制御する容量制御弁と、
   前記可変容量ポンプの吐出圧が所定圧以上になったときに、前記容量制御弁における前記可変容量ポンプの吐出圧が与えられる第１ポートと前記容量制御弁における前記パワーステアリングシリンダまたは前記荷役シリンダの負荷圧が与えられる第２ポートとを連通させる連通手段とを備えることを特徴とする産業車両の油圧駆動装置。
2. 前記容量制御弁は、前記第１ポートからの作動油を遮断する側に前記スプールを付勢するバネを有し、
   前記スプールにおける前記バネの反対側の外周面には、前記第１ポートと連通する第１溝部が設けられており、
   前記連通手段は、前記スプールの前記バネ側の外周面に設けられ、前記第２ポートと連通可能な第２溝部と、前記スプールの内部に前記スプールの長手方向に延びるように設けられた穴部と、前記第１溝部と前記穴部とを連通させる第１連通孔と、前記穴部と前記第２溝部とを連通させる第２連通孔とを有することを特徴とする請求項１記載の産業車両の油圧駆動装置。
3. 前記穴部は、前記スプールにおける前記バネの反対側の端面から前記第２溝部に対応する位置まで延びていることを特徴とする請求項２記載の産業車両の油圧駆動装置。
4. 前記連通手段は、前記第１ポートと前記第２ポートとの間に配置され、前記可変容量ポンプの吐出圧が予め設定された設定圧以上になると開くリリーフ弁であることを特徴とする請求項１記載の産業車両の油圧駆動装置。
5. 前記容量制御弁は、前記第１ポートからの作動油を遮断する側に前記スプールを付勢するバネを有し、
   前記スプールにおける前記バネの反対側の外周面には、前記第１ポートと連通する第１溝部が設けられており、
   前記連通手段は、前記スプールの前記バネ側の外周面に設けられ、前記第２ポートと連通可能な第２溝部と、前記可変容量ポンプの吐出圧が前記所定圧以上になったときに、前記第１ポートと前記第２溝部とを連通させる油路であることを特徴とする請求項１記載の産業車両の油圧駆動装置。

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