JP2020002992A - 作業機の油圧システム - Google Patents
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Abstract
Description
特許文献1の作業機は、ポンプから吐出されて供給対象に送られるパイロット油の圧力を制御するパイロット圧制御弁と、このパイロット圧制御弁が組み込まれた弁ボディとを備えている。特許文献1では、弁ボディに、ポンプから吐出されたパイロット油を流入させるヒートアップ油路を設け、ヒートアップ油路に流入させたパイロット油をリリーフ弁又は絞りを介して作動油タンクに流すことにより弁ボディをヒートアップしている。
本発明は、このような従来技術の問題点を解決すべくなされたものであって、第1作動弁及び第2作動弁によって暖機を簡単に行うことができる作業機油圧システムの提供を目的とする。
作業機の油圧システムは、作動油を吐出する油圧ポンプと、作動油の圧力に基づいて作動する第1油圧機器と、前記第1油圧機器とは別に作動油によって作動する第2油圧機器と、前記第1油圧機器に供給する作動油を制御する第1作動弁と、前記第1油圧機器に供給する作動油を制御する第2作動弁と、前記第1作動弁と前記第1油圧機器とを接続する第1油路と、前記第2作動弁と前記第2油圧機器とを接続する第2油路と、前記第1油路と前記第2油路とを接続する第3油路と、前記第1作動弁に連通し且つ前記第1作動弁を通過した作動油を排出する第1排出油路と、前記第2作動弁に連通し且つ前記第2作動弁を通過した作動油を排出する第2排出油路と、前記第1作動弁で設定される第1設定圧と前記第2作動弁で設定される第2設定圧との差圧を設定する制御装置と、を備えている。
前記制御装置は、前記検出温度が予め定められた設定温度よりも低い場合に前記差圧を大きくする。
作業機の油圧システムは、前記第3油路に接続された第1バイパス油路と、前記第1バイパス油路に設けられ且つ前記第2油路から前記第1油路への作動油を許容し、前記第1油路から前記第2油路への作動油を制限する第1逆止弁を含んでいる。
図3は、本発明に係る作業機1の側面図を示している。図3では、作業機1の一例として、コンパクトトラックローダを示している。但し、本発明に係る作業機1はコンパクトトラックローダに限定されず、例えば、スキッドステアローダ等の他の種類のローダ作業機であってもよい。また、ローダ作業機以外の作業機1であってもよい。
本発明の実施形態において、作業機1の運転席8に着座した運転者の前側(図3の左側)を前方、運転者の後側(図3の右側)を後方、運転者の左側(図3の手前側)を左方、運転者の右側(図3の奥側)を右方として説明する。また、前後の方向に直交する方向である水平方向を機体幅方向として説明する。機体2の中央部から右部或いは左部へ向かう方向を機体外方として説明する。言い換えれば、機体外方とは、機体幅方向であって、機体2から離れる方向である。機体外方とは反対の方向を、機体内方として説明する。言い換えれば、機体内方とは、機体幅方向であって、機体2に近づく方向である。
作業装置4は、ブーム10と、作業具11と、リフトリンク12と、制御リンク13と、ブームシリンダ14と、バケットシリンダ15とを有している。
リフトリンク12は、各ブーム10の基部の後部に、縦向きに設けられている。このリフトリンク12の上部(一端側)は、各ブーム10の基部の後部寄りに枢支軸16(第1枢支軸)を介して横軸回りに回転自在に枢支されている。また、リフトリンク12の下部(他端側)は、機体2の後部寄りに枢支軸17(第2枢支軸)を介して横軸回りに回転自在に枢支されている。第2枢支軸17は、第1枢支軸16の下方に設けられている。
左側のブーム10の前部には、接続部材50が設けられている。接続部材50は、予備アタッチメントに装備された油圧機器と、ブーム10に設けられたパイプ等の第1管材とを接続する装置である。具体的には、接続部材50の一端には、第1管材が接続可能で、他端には、予備アタッチメントの油圧機器に接続された第2管材が接続可能である。これにより、第1管材を流れる作動油は、第2管材を通過して油圧機器に供給される。
左側及び右側の各走行装置5は、本実施形態ではクローラ型(セミクローラ型を含む)の走行装置5が採用されている。なお、前輪及び後輪を有する車輪型の走行装置5を採用してもよい。
図1に示すように、走行系の油圧システムは、走行系の油圧システムは、走行装置5を駆動するシステムであって、原動機32と、第1油圧ポンプ(油圧ポンプ)P1と、第1走行モータ機構31Lと、第2走行モータ機構31Rと、走行駆動回路34とを備えている。
駆動回路34L,34Rは、それぞれHSTポンプ(走行ポンプ)52L、52Rと、変速用油路57h,57iと、第2チャージ油路42とを有している。変速用油路57h,57iは、HSTポンプ52L,52RとHSTモータ36とを接続する油路である。第2チャージ油路42は、変速用油路57h,57iに接続され、第1油圧ポンプP1からの作動油を変速用油路57h,57iに補充する油路である。HSTポンプ52L,52Rは、原動機32の動力によって駆動される斜板形可変容量アキシャルポンプである。HSTポンプ52L,52Rは、パイロット圧が作用する前進用受圧部52aと後進用受圧部52bとを有し、受圧部52a,52bに作用するパイロット圧によって斜板の角度が変更される。斜版の角度を変更することによって、HSTポンプ52L,52Rの出力(作動油の吐出量)や作動油の吐出方向を変えることができる。言い換えれば、HSTポンプ52L,52Rは、斜板の角度を変更されることによって、走行装置5へ出力する駆動力を変更する。
HSTモータ36は、斜板形可変容量アキシャルモータあって、車速(回転)を1速或いは2速に変更することができるモータである。言い換えれば、HSTモータ36は、作業機1の推進力を変更することができるモータである。
第1操作部材54は、操作弁55に支持され、左右方向(機体幅方向)又は前後方向に揺動する操作部材である。また、複数の操作弁55は、共通、即ち、1本の第1操作部材54によって操作される。複数の操作弁55は、第1操作部材54の揺動に基づいて作動する。複数の操作弁55には、吐出油路40を介して、第1油圧ポンプP1からの作動油(パイロット油)が供給可能である。複数の操作弁55は、操作弁55a、操作弁55b、操作弁55c及び操作弁55dである。
さて、作業機1の油圧システムは、第1油圧機器に接続する第1油路と、第2油圧機器に接続する第2油路とを第3油路で接続し、第1油圧機器に供給する作動油を制御する第1作動弁に第1排出油路を接続し、且つ、第2油圧機器に供給する作動油を制御する第2作動弁に第2排出油路を接続することによって、暖機を行い易くしている。この実施形態では、第1油圧機器は、ブレーキ機構30、第2油圧機器は、変速機構である。また、第1作動弁は、ブレーキ機構30に供給する作動油を制御するブレーキ作動弁の1つであるブレーキ切換弁80a、第2作動弁は、変速機構に供給する作動油を制御する変速作動弁である変速切換弁81aである。
図1及び図2Aに示すように、第1油路61は、第1油圧機器(ブレーキ機構30)と、第1油圧機器(ブレーキ機構30)に供給する作動油を制御する第1作動弁(ブレーキ切換弁)80aとを接続する油路である。この実施形態では、第1油路61は、第1ブレーキ油路61aと、第2ブレーキ油路61bとを含んでいる。第1ブレーキ油路61aは、第1走行モータ機構31Lのブレーキ機構30と、ブレーキ切換弁(第1作動弁)80aとを接続する油路である。第2ブレーキ油路61bは、第2走行モータ機構31Rのブレーキ機構30と、ブレーキ切換弁(第1作動弁)80aとを接続する油路である。第1ブレーキ油路61aと第2ブレーキ油路61bとは途中で合流していて、合流後の油路(第1ブレーキ油路61aと第2ブレーキ油路61bとの兼用油路)61cがブレーキ切換弁80aに接続されている。兼用油路61cには、作動油の流量を低減する絞り部74が設けられている。言い換えれば、絞り部74は、第1油路61において、第3油路63が第1油路61に接続する接続部(後述する合流部64)とブレーキ切換弁80aに接続する接続部との区間に設けられている。
第2油路62は、第2油圧機器(変速機構)と、第2油圧機器(変速機構)に供給する作動油を制御する第2作動弁(変速切換弁)81aとを接続する油路である。この実施形態では、第2油路62は、第1変速油路62aと、第2変速油路62bとを含んでいる。第1変速油路62aは、第1走行モータ機構31Lにおける変速機構の走行切換弁38bと、変速切換弁(第2作動弁)81aとを接続する油路である。第2変速油路62bは、第2走行モータ機構31Rにおける変速機構の走行切換弁38bと、変速切換弁(第2作動弁)81aとを接続する油路である。
制御装置90は、ブレーキ切換弁(第1作動弁)80aで設定されるブレーキ設定圧(第1設定圧)PV1と、第2作動弁(変速切換弁)81aで設定される変速設定圧(第2設定圧)PV2との差圧を設定する。ブレーキ設定圧PV1は、例えば、ブレーキ切換弁80aの出力ポート100の圧力である。言い換えれば、第1設定圧PV1は、第1油路61(第1ブレーキ油路61a、第2ブレーキ油路61b)に作用する圧力である。
制御装置90は、第1設定圧PV1と第2設定圧PV2との差圧が発生するように、ブレーキ切換弁80a及び変速切換弁81aを制御する。制御装置90は、例えば、暖機を行う暖機モードである場合に、ブレーキ切換弁80aのブレーキ設定圧PV1を、変速切換弁81aの変速設定圧PV2よりも高くする。詳しくは、制御装置90は、暖機モードである場合、ブレーキ切換弁80aを第2位置80a2にすることにより、ブレーキ設定圧PV1をブレーキ機構30が制動を解除する解除圧以上に設定する。また、制御装置90は、暖機モードである場合、変速切換弁81aを第1位置81a1にすることにより、変速設定圧PV2を変速機構が減速させる減速圧に設定する。即ち、ブレーキ切換弁80aが制動解除状態であり、変速機構が減速状態である場合には、ブレーキ設定圧PV1>変速設定圧PV2であり、ブレーキ切換弁80aで設定する作動油のブレーキ設定圧PV1は、変速切換弁81aで設定する作動油の変速設定圧PV2よりも高くなる。
変速比例弁81bは、1次ポート(ポンプポート)81b1、2次ポート81b2を有している。変速比例弁81bの1次ポート81b1は吐出油路40に接続されている。変速比例弁81bの2次ポート81b2は、第2油路62(第1変速油路62a、第2変速油路62b)に接続されている。変速比例弁81bの排出ポート81b3は、第2排出油路67を介して作動油タンク22に接続されている。変速比例弁81bにおいては、第2設定圧PV2は、2次ポート81b2の圧力である。
なお、第3油路63に第1バイパス油路68及び第1逆止弁71が設けられているが、第1バイパス油路68及び第1逆止弁71は設けられていなくてもよい。また、第1油路61に第2バイパス油路69及び第2逆止弁72が設けられているが、第2バイパス油路69及び第2逆止弁72は設けられていなくてもよい。或いは、作業機の油圧システムは、第1バイパス油路68及び第1逆止弁71と、第2バイパス油路69及び第2逆止弁72とのいずれかを備えていてもよい。
7 走行装置
30ブレーキ機構
61 第1油路
62 第2油路
63 第3油路
66 第1排出油路
67 第2排出油路
68 第1バイパス油路
71 第1逆止弁
80a ブレーキ作動弁
81a 変速作動弁
90 制御装置
P1 油圧ポンプ
Claims (6)
- 作動油を吐出する油圧ポンプと、
作動油の圧力に基づいて作動する第1油圧機器と、
前記第1油圧機器とは別に作動油によって作動する第2油圧機器と、
前記第1油圧機器に供給する作動油を制御する第1作動弁と、
前記第1油圧機器に供給する作動油を制御する第2作動弁と、
前記第1作動弁と前記第1油圧機器とを接続する第1油路と、
前記第2作動弁と前記第2油圧機器とを接続する第2油路と、
前記第1油路と前記第2油路とを接続する第3油路と、
前記第1作動弁に連通し且つ前記第1作動弁を通過した作動油を排出する第1排出油路と、
前記第2作動弁に連通し且つ前記第2作動弁を通過した作動油を排出する第2排出油路と、
前記第1作動弁で設定される第1設定圧と前記第2作動弁で設定される第2設定圧との差圧を設定する制御装置と、
を備えている作業機の油圧システム。 - 作動油の温度を検出する温度検出装置を備え、
前記制御装置は、前記温度検出装置で検出された温度である検出温度に応じて前記差圧を設定する請求項1に記載の作業機の油圧システム。 - 前記制御装置は、前記検出温度が予め定められた設定温度よりも低い場合に前記差圧を大きくする請求項2に記載の作業機の油圧システム。
- 前記第3油路に接続された第1バイパス油路と、
前記第1バイパス油路に設けられ且つ前記第2油路から前記第1油路への作動油を許容し、前記第1油路から前記第2油路への作動油を制限する第1逆止弁を含んでいる請求項1〜3のいずれかに記載の作業機の油圧システム。 - 前記第1油圧機器は、前記第1油路から供給される作動油の圧力に基づいて走行装置の制動と当該制動の解除とを行うブレーキ機構であり、
前記第2油圧機器は、前記第2油路から供給される作動油の圧力に基づいて前記走行装置の速度を変更する変速機構であり、
前記第1作動弁は、前記ブレーキ機構に供給する作動油を制御するブレーキ作動弁であり、
前記第2作動弁は、前記ブレーキ機構に供給する作動油を制御する変速作動弁である請求項1〜4のいずれかに記載の作業機の油圧システム。 - 前記制御装置は、前記ブレーキ作動弁で設定される前記第1設定圧を前記ブレーキ機構が前記制動を解除する解除圧に設定し、且つ、前記変速作動弁で設定される第2設定圧を前記変速機構が前記走行装置の速度を所定の速度よりも早くする増速圧に設定し、前記解除圧と増速圧とに差圧を設定する請求項2に記載の作業機の油圧システム。
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- 2018-06-27 JP JP2018122395A patent/JP7005442B2/ja active Active
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CN113294397B (zh) * | 2021-04-13 | 2024-02-09 | 中铁工程装备集团有限公司 | 一种管片吊机及盾构机 |
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