JP2023082487A - 油圧システムおよび作業車両 - Google Patents

Abstract

【課題】パイロットポンプを用いなくても、使用上の制限を生じさせることなく、走行速度を２段階で切り換えることができる作業車両を提供する。【解決手段】油圧システムは、走行速度切換弁２２Ｖにより走行速度を切換可能な走行モータ２２と、走行モータに作動油を供給可能な油圧ポンプ装置６１と、油圧ポンプ装置と走行速度切換弁とを接続する油路６２と、油路の連通をオンとオフとで切換可能なオンオフ弁６３と、を備える。【選択図】図２

Description

本発明は、油圧システムと、その油圧システムを備えた作業車両と、に関する。

従来、作業車両の走行速度を切り換える技術として、例えば特許文献１に開示された技術がある。特許文献１では、可変容量型の走行モータのモータ容量切換弁（走行速度切換弁）を、パイロット圧の制御によって２段階で切り換えることにより、走行モータの回転を、高速回転と低速回転との２段階で切り換えるようにしている。

特開２０１５－４３６９号公報

ところで、作業車両には、小型化を図る目的で、パイロットポンプを備えない車両も存在する。このような作業車両は、リンク式の操作系を有する。ここで、リンク式とは、コントロールバルブのスプールを、油圧を利用せず、リンクを介して機械的に動かす方式である。このようなリンク式の操作系を有する作業車両では、パイロットポンプが存在せず、走行速度の切換をパイロット圧の制御によって行うことができないため、別の方法で走行速度の切換を行うことが必要となる。

例えば、油圧アクチュエータの駆動に用いる複数のコントロールバルブの一部を、油圧アクチュエータの駆動用と走行速度切換弁の切換用とで兼用する方法がある。しかし、この方法では、１つのコントロールバルブに複数の機能を持たせるために、上記コントロールバルブを使用して駆動できる油圧アクチュエータに制約が生じる。例えば、ＰＴＯ（power take-off）ポートに対応するコントロールバルブを走行速度の切換に利用する場合、ＰＴＯポートを利用するアクチュエータ（アタッチメント）として、ブレーカ等の単動動作をするアクチュエータを使用することはできるが、グリッパー等の複動動作をするアクチュエータを使用することができない、などの使用上の制限が生じる。この点で、上記の方法は望ましくない。

本発明は、上記の問題点を解決するためになされたものであり、その目的は、パイロットポンプを用いなくても、使用上の制限を生じさせることなく、走行速度を２段階で切り換えることができる油圧システムと、その油圧システムを備えた作業車両と、を提供することにある。

本発明の一側面に係る油圧システムは、走行速度切換弁により走行速度を切換可能な走行モータと、前記走行モータに作動油を供給可能な油圧ポンプ装置と、前記油圧ポンプ装置と前記走行速度切換弁とを接続する油路と、前記油路の連通をオンとオフとで切換可能なオンオフ弁と、を備える。

本発明の他の側面に係る作業車両は、上記の油圧システムを備える。

上記の構成によれば、パイロットポンプを用いなくても、使用上の制限を生じさせることなく、走行速度を２段階で切り換えることができる。

本発明の実施の一形態に係る作業車両の一例である油圧ショベルの概略の構成を示す側面図である。 上記油圧ショベルが備える油圧システムの構成を模式的に示す説明図である。 上記油圧システムの他の構成を模式的に示す説明図である。 上記油圧ショベルの内部構造を示す斜視図である。 上記油圧システムが備える電磁弁および選択弁の右側面図である。 上記電磁弁および上記選択弁の上面図である。

本発明の実施の形態について、図面に基づいて説明すれば、以下の通りである。

〔１．作業車両〕
図１は、本実施形態の作業車両の一例である油圧ショベル１の概略の構成を示す側面図である。油圧ショベル１は、下部走行体２と、作業機３と、上部旋回体４と、を備える。

ここで、方向を以下のように定義する。まず、下部走行体２が直進する方向を前後方向とし、そのうちの一方側を「前」とし、他方側を「後」とする。図１では、例として、走行モータ２２に対してブレード２３側を「前」として示す。また、前後方向に垂直な横方向を左右方向とする。このとき、運転座席４１ａに着座したオペレータ（操縦者、運転手）から見て左側を「左」とし、右側を「右」とする。さらに、前後方向および左右方向に垂直な重力方向を上下方向とし、重力方向の上流側を「上」とし、下流側を「下」とする。図面では、必要に応じて、前方を「Ｆ」、後方を「Ｂ」、右方を「Ｒ」、左方を「Ｌ」、上方を「Ｕ」、下方を「Ｄ」の記号で示す。

下部走行体２は、左右一対のクローラ２１と、左右一対の走行モータ２２と、を備える。各走行モータ２２は、油圧モータである。左右の走行モータ２２が、左右のクローラ２１をそれぞれ駆動することにより、油圧ショベル１を前後進させることができる。下部走行体２には、整地作業を行うためのブレード２３と、ブレードシリンダ２３ａとが設けられる。ブレードシリンダ２３ａは、ブレード２３を上下方向に回動させる油圧シリンダである。

作業機３は、ブーム３１、アーム３２、およびバケット３３を備える。ブーム３１、アーム３２、およびバケット３３を独立して駆動することにより、土砂等の掘削作業を行うことができる。

ブーム３１は、ブームシリンダ３１ａによって回動される。ブームシリンダ３１ａは、基端部が上部旋回体４の前部に支持され、伸縮自在に可動する。アーム３２は、アームシリンダ３２ａによって回動される。アームシリンダ３２ａは、基端部がブーム３１の先端部に支持され、伸縮自在に可動する。バケット３３は、バケットシリンダ３３ａによって回動される。バケットシリンダ３３ａは、基端部がアーム３２の先端部に支持され、伸縮自在に可動する。ブームシリンダ３１ａ、アームシリンダ３２ａ、およびバケットシリンダ３３ａは、油圧シリンダにより構成される。

上部旋回体４には、操縦部４１、旋回台４２、旋回モータ４３、機関室４４が配置される。上部旋回体４は、油圧モータである旋回モータ４３の駆動により、旋回ベアリング（図示せず）を介して旋回する。

操縦部４１は、旋回台４２の上部に設けられる。操縦部４１には、運転座席４１ａが配置される。運転座席４１ａの周囲には、操作部４１ｂが配置される。操作部４１ｂは、油圧アクチュエータを駆動するための操作レバー、スイッチ、ボタン等を含んで構成される。オペレータが運転座席４１ａに着座して操作部４１ｂを操作することにより、後述する油圧アクチュエータＡＣ（図２参照）が駆動される。これにより、下部走行体２の走行、ブレード２３による整地作業、作業機３による掘削作業、上部旋回体４の旋回、等を行うことができる。

特に、操作部４１ｂは、走行速度の切換指示を受け付けるペダル４１ｂ１を含む。オペレータがペダル４１ｂ１を踏まない状態では、左右の走行モータ２２は１速で回転駆動され、これにより、下部走行体２（油圧ショベル１）は低速で走行する。一方、オペレータがペダル４１ｂ１を踏むと、左右の走行モータ２２は１速よりも速い２速で回転駆動され、これにより、下部走行体２は高速で走行する。このように、ペダル４１ｂ１の操作によって、下部走行体２の走行速度が切り換えられる。このような走行速度の切換は、後述する油圧システム１００（図２参照）によって実現される。なお、ペダル４１ｂ１以外にも、操作部４１ｂの操作レバー、スイッチ、ボタン等の操作（押圧等）によって、走行速度が切り換えられてもよい。

機関室４４は、上部旋回体４の後部に位置する。機関室４４の内部には、各部に動力を提供するエンジン５１が配置される。エンジン５１の動力は、例えば以下に示す油圧システム１００の油圧ポンプ装置６１（図２参照）に供給される。

〔２．油圧システムについて〕
図２は、油圧システム１００（油圧回路）の構成を模式的に示す説明図である。本実施形態の油圧ショベル１は、油圧システム１００を備える。油圧システム１００は、作動油タンク６０と、油圧ポンプ装置６１と、油圧アクチュエータＡＣと、コントロールバルブＣＶと、を備える。

作動油タンク６０は、作動油を貯留する。作動油タンク６０に貯留された作動油は、油圧ポンプ装置６１の駆動により、コントロールバルブＣＶを介して油圧アクチュエータＡＣに供給される。これにより、油圧アクチュエータＡＣが駆動される。すなわち、油圧ショベル１は、作動油の供給によって駆動される油圧アクチュエータＡＣを備える。

油圧ポンプ装置６１は、油圧モータである走行モータ２２に作動油を供給可能である。このような油圧ポンプ装置６１は、複数の油圧ポンプＰ１およびＰ２を有する。

ここで、以下での説明において、上述した左右一対の走行モータ２２を特に区別する必要がある場合、左側の走行モータ２２を左走行モータ２２Ｌと称し、右側の走行モータ２２を右走行モータ２２Ｒと称する。

油圧アクチュエータＡＣは、左走行モータ２２Ｌと、旋回モータ４３と、ブームシリンダ３１ａと、右走行モータ２２Ｒと、アームシリンダ３２ａと、バケットシリンダ３３ａと、を含む。上記の油圧ポンプＰ１およびＰ２は、これらの油圧モータおよび油圧シリンダに作動油（圧油）を供給する。具体的には、一方の油圧ポンプＰ１は、コントロールバルブＣＶを介して、左走行モータ２２Ｌと、旋回モータ４３と、ブレードシリンダ２３ａと、に作動油を供給する。さらに、油圧ポンプＰ１は、コントロールバルブＣＶを介して、後述するＰＴＯポート３４にも作動油を供給する。他方の油圧ポンプＰ２は、コントロールバルブＣＶを介して、ブームシリンダ３１ａと、右走行モータ２２Ｒと、アームシリンダ３２ａと、バケットシリンダ３３ａと、に作動油を供給する。

コントロールバルブＣＶは、油圧アクチュエータＡＣに供給される作動油の流れ方向および流量を制御する制御弁である。コントロールバルブＣＶは、油圧アクチュエータＡＣの個々の油圧モータおよび油圧シリンダに対応して設けられる。本実施形態では、個々の油圧モータおよび油圧シリンダに対応するコントロールバルブをまとめて、コントロールバルブＣＶと呼ぶ。

本実施形態では、コントロールバルブＣＶの切換はリンク式である。すなわち、操作部４１ｂの操作により、コントロールバルブのスプールがリンク（図示せず）を介して機械的に動かされる。これにより、油圧アクチュエータＡＣに供給される作動油の流れ方向および流量が制御される。

図１に示すように、コントロールバルブＣＶは、オペレータが着座する運転座席４１ａの前方に配置される。このように運転座席４１ａの前方の空間を利用してコントロールバルブＣＶを配置することにより、小型の油圧ショベル１を実現することができる。なお、コントロールバルブＣＶは、運転座席４１ａの下方に配置されてもよい。

上記した各走行モータ２２は、走行速度切換弁２２Ｖをそれぞれ有する。走行速度切換弁２２Ｖは、走行モータ２２のモータ容量切換弁であり、後述する電磁弁６３のオンオフによる作動油の供給状態に応じて２段階で切り換えられる。上記２段階は、走行モータ２２の低速回転（１速）と、高速回転（２速）とに対応する。走行モータ２２の回転速度が走行速度切換弁２２Ｖによって２段階に切り換えられることにより、下部走行体２（油圧ショベル１）の走行速度が２段階で切り換えられる。なお、本実施形態では、走行モータ２２自体が走行速度切換弁２２Ｖを有する構成としているが、走行速度切換弁２２Ｖは走行モータ２２の外部にあってもよい。このように、油圧システム１００は、走行速度切換弁２２Ｖにより走行速度を切換可能な走行モータ２２を備える。

油圧システム１００は、ＰＴＯポート３４をさらに備える。ＰＴＯポート３４は、例えばブレーカ、グリッパーなどのアタッチメントを使用するときに用いられる。アタッチメントの配管をＰＴＯポート３４に繋ぎ、ＰＴＯポート３４を介してアタッチメントに作動油を供給することにより、アタッチメントを駆動して作業を行うことができる。なお、上記アタッチメントは、作動油の供給によって駆動される油圧アクチュエータＡＣを構成し得る。

油圧システム１００は、第１油路６２と、電磁弁６３と、選択弁６４と、をさらに備える。第１油路６２は、油圧ポンプ装置６１と走行速度切換弁２２Ｖとを接続する油路（作動油の流路）の一例であり、油圧ホース、ジョイント等で構成される。

電磁弁６３は、第１油路６２の連通をオンとオフとで切換可能なオンオフ弁である。ここで、「オン」とは、走行速度切換弁２２Ｖの、所定量以上の作動油の連通を許可する状態を指す。また、「オフ」とは、走行速度切換弁２２Ｖの、所定量以上の作動油の連通を許可しない状態を指す。つまり、連通の「オン」には、完全な連通状態以外の場合も含まれる。同様に、連通の「オフ」には、連通の完全な遮断状態以外の場合も含まれる。

選択弁６４は、複数の油圧ポンプＰ１およびＰ２のそれぞれから吐出される作動油のいずれかを選択的に出力する作動油選択出力部である。選択弁６４は、第１油路６２において、油圧ポンプ装置６１と電磁弁６３との間に配置される。このような選択弁６４は、シャトル弁６４ａで構成される。

シャトル弁６４ａは、複数の入口と、１つの出口と、を有する。シャトル弁６４ａの複数の入口は、油圧ポンプ装置６１の油圧ポンプＰ１およびＰ２の各吐出口とそれぞれ接続される。シャトル弁６４ａの出口は、電磁弁６３と接続される。シャトル弁６４ａは、複数の入口を流れる作動油の圧力に応じて、いずれか一方の入口と出口とが連通する構造を有する。これにより、各油圧ポンプＰ１およびＰ２から吐出され、各入口を介して入り込んだ作動油のうち、圧力のより高いほうが選択的に上記出口から出力されて電磁弁６３に向かう。

上記の構成において、オペレータが操作部４１ｂのペダル４１ｂ１を踏まない状態では、電磁弁６３はオフのままである。この状態では、油圧ポンプ装置６１から走行速度切換弁２２Ｖには第１油路６２を介して作動油が供給されないため、走行速度切換弁２２Ｖはオフのままとなる（低速側から高速側に切り換えられない）。このため、左右の走行モータ２２は１速で回転駆動される。一方、オペレータが操作部４１ｂのペダル４１ｂ１を踏むと、電磁弁６３がオンとなり、油圧ポンプ装置６１から電磁弁６３および第１油路６２を介して走行速度切換弁２２Ｖに作動油が供給される。これにより、走行速度切換弁２２Ｖはオンとなる（低速側から高速側に切り換えられる）。その結果、左右の走行モータ２２は２速で回転駆動される。

以上のように、本実施形態では、電磁弁６３により、油圧ポンプ装置６１と走行速度切換弁２２Ｖとを接続する第１油路６２の連通を、オンとオフとで切り換える。これにより、油圧ポンプ装置６１から走行速度切換弁２２Ｖへの作動油の供給および非供給を切り換えて、走行速度切換弁２２Ｖをオンまたはオフに切り換えることができ、走行モータ２２の駆動時の走行速度を２段階で切り換えることができる。したがって、パイロットポンプを用いなくても、走行速度を２段階で切り換えることができるため、本実施形態の油圧システム１００は、パイロットポンプを持たない小型の作業車両（例えばリンク式の操作系を有する油圧ショベル１）に好適となる。

また、本実施形態では、コントロールバルブＣＶの一部（一つのセクション）を、アクチュエータＡＣの駆動と走行速度切換弁２２Ｖの切換制御とで兼用しない。つまり、コントロールバルブＣＶの所定のセクションを走行速度切換弁２２Ｖの切換制御に利用しない。このため、コントロールバルブＣＶをアクチュエータＡＣの駆動専用で用いることができる。例えば、ＰＴＯポート３４に接続されるアタッチメントの駆動に用いるコントロールバルブを、アタッチメントの駆動専用で用いることができる。したがって、ＰＴＯポート３４に接続されるアタッチメントに使用上の制限が生じることがなく、ブレーカ、グリッパーなど、どのようなアタッチメントでも、ＰＴＯポート３４を利用して駆動することができる。

また、２つの油圧ポンプＰ１およびＰ２から吐出される作動油に圧力差が生じると、各走行モータ２２の駆動による走行に左右差が生じるおそれがある。選択弁６４を設けることにより、油圧ポンプＰ１およびＰ２のうちのいずれかから吐出される作動油のみが、選択弁６４によって選択されて出力される。つまり、上記圧力差が生じた場合でも、選択弁６４での作動油の選択により、左右の走行モータ２２の走行速度切換弁２２Ｖには、一定の（同じ）圧力の作動油が供給される。したがって、上記圧力差が生じた場合でも、その圧力差の影響を無くすことができる。その結果、上記作動油の圧力差に起因して、走行に不具合が生じるおそれを低減することができる。

特に、選択弁６４が、油圧ポンプ装置６１と電磁弁６３との間の第１油路６２に配置されることにより、電磁弁６３がオンのときには常に、選択弁６４で選択された一定の圧力の作動油を、各走行モータ２２の走行速度切換弁２２Ｖにそれぞれ供給することができる。これにより、走行に左右差が生じるおそれを確実に低減することができる。また、例えば、電磁弁６３の配置として、選択弁６４の上流側（油圧ポンプＰ１およびＰ２側）の油路のそれぞれに配置することが考えられる。しかし、この場合、それぞれの油路に対応して電磁弁６３を配置するため、部品点数が増加する。よって、選択弁６４の下流側に電磁弁６３が位置するように選択弁６４を配置することが合理的であると言える。

また、選択弁６４は、シャトル弁６４ａで構成されるため、複数の油圧ポンプＰ１およびＰ２のそれぞれから吐出される作動油のいずれかを選択的に出力する構成を確実に実現することができる。

また、選択弁６４がシャトル弁６４ａで構成されることにより、以下の効果（１）および（２）を得ることもできる。

（１）走行操作には、片方の走行レバーだけを操作する旋回動作（ピボットターン）がある。この操作では、２つの油圧ポンプＰ１およびＰ２のうち、片方の油圧ポンプのポンプ圧しか昇圧しない。このため、走行速度切換弁２２Ｖへの作動油の供給を他方の油圧ポンプのポンプ圧で行った場合には、２速に切り替わらない動作不良を起こす。シャトル弁６４ａを用いることにより、走行レバーのあらゆる操作においても、高圧側の油圧ポンプから作動油の供給を得ることができ、２速切換が確実に可能となる。

（２）２つの油圧ポンプＰ１およびＰ２のうち、片方の油圧ポンプのみから走行速度切換弁２２Ｖへの作動油の供給を行うと、電磁弁６３および走行速度切換弁２２Ｖの内部リークによって、走行モータへの作動油の供給流量が減り、左右の走行モータの速度差が生じることで、曲進を招く（供給流量の減った側が内輪側となって曲進する）。この際、外輪側の走行モータは、内輪側の走行モータよりも高負荷となる。同様に、外輪側の走行モータにつながる油圧ポンプのポンプ圧が高圧になるという性質がある。シャトル弁６４ａを用いた場合、常に高圧の外輪側から走行速度切換弁２２Ｖへの作動油の供給が得られるため、走行曲進を低減する方向にシャトル弁６４ａが作用する。つまり、直進走行時の曲進を抑制することができる。

図３は、油圧システム１００の他の構成を模式的に示す説明図である。同図に示すように、選択弁６４は、作動油の流路を絞る複数のオリフィス６４ｂ１および６４ｂ２で構成されてもよい。この場合、一方のオリフィス６４ｂ１の一端部は、一方の油圧ポンプＰ１と接続される。他方のオリフィス６４ｂ２の一端部は、他方の油圧ポンプＰ２と接続される。一方のオリフィス６４ｂ１の他端部と、他方のオリフィス６４ｂ２の他端部とは、電磁弁６３と接続される。

この構成では、一方のオリフィス６４ｂ１の一端部、および他方のオリフィス６４ｂ２の一端部に流れ込む作動油のうち、圧力のより高いほうの作動油が、いずれかのオリフィスの他端部から電磁弁６３に向かって流れる。より詳細には、圧力の高いほうから圧力の低いほうにポンプ流量の一部が流れ込む半合流回路が形成されて、圧力のより高いほうの作動油が電磁弁６３に供給される。したがって、選択弁６４を複数のオリフィス６４ｂ１および６４ｂ２で構成した場合でも、複数の油圧ポンプＰ１およびＰ２のそれぞれから吐出される作動油のいずれかを選択的に出力する構成を実現することができる。

また、本実施形態の油圧ショベル１は、上述した油圧システム１００を備えるため、パイロットポンプを持たない小型の構成であっても、走行速度を２段階で切り換えることができる。

また、電磁弁６３は、操作部４１ｂ（例えばペダル４１ｂ１）で受け付けた走行速度の切換指示に基づいて、第１油路６２の連通をオンとオフとで切り換える。油圧ショベル１がパイロットポンプを持たない構成であっても、オペレータが操作部４１ｂを操作して切換指示を入力することにより、上記切換指示をトリガーとして電磁弁６３を動作させて、走行速度を切り換えることができる。

〔３．油圧ショベルの内部構成について〕
次に、上記した油圧システム１００を備える油圧ショベル１の内部構成について説明する。図４は、油圧ショベル１の内部構造を示す斜視図である。図５は、上記した電磁弁６３および選択弁６４の右側面図である。図６は、電磁弁６３および選択弁６４の上面図である。なお、図５および図６では、便宜的に、電磁弁６３および選択弁６４と接続される油圧ホースＨ１～Ｈ６を、電磁弁６３および選択弁６４から離間させた状態で示す。

電磁弁６３および選択弁６４は、機体幅方向、つまり、油圧ショベル１の左右方向の一方側に配置される。本実施形態では、電磁弁６３および選択弁６４は、油圧ショベル１の左右方向において、中央よりも左側に配置される。

図４等に示すように、機体幅方向の一方側には、通常、作動油タンク６０などの大型の部材が配置される。このような大型の部材を利用して電磁弁６３および選択弁６４を固定することができるため、その固定が容易となる。

特に、電磁弁６３および選択弁６４は、作動油タンク６０に取り付けられている。作動油タンク６０は、例えば機体幅方向の一方側（例えば左側）に配置される。

作動油タンク６０は、剛性および耐熱性の観点から、通常、金属（例えば鉄）で構成される。このような作動油タンク６０に電磁弁６３および選択弁６４を取り付けることにより、電磁弁６３および選択弁６４の取り付け状態を安定させることができる。

特に、本実施形態では、電磁弁６３および選択弁６４は、作動油タンク６０に取付ステー６５を介して取り付けられる。具体的には、電磁弁６３は、ボルトなどの締結部材６６によって取付ステー６５に固定される。選択弁６４も同様に、ボルトなどの締結部材６７によって取付ステー６５に固定される。そして、取付ステー６５が、ボルトなどの締結部材６８によって作動油タンク６０に固定される。これにより、電磁弁６３および選択弁６４が、取付ステー６５を介して作動油タンク６０に取り付けられる。取付ステー６５は、例えば金属板で構成される。

このように、取付ステー６５という専用の取付部材を用いて、電磁弁６３および選択弁６４を作動油タンク６０に取り付けることができるため、その取り付けが容易となる。

また、図４に示すように、油圧ポンプ装置６１は、機体幅方向の他方側に配置される。本実施形態では、油圧ポンプ装置６１は、油圧ショベル１の左右方向において、中央よりも右側（より具体的には、エンジン５１よりも右側）に配置される。

上記のように、機体幅方向の一方側には、電磁弁６３および選択弁６４が配置される。このため、機体幅方向の他方側に油圧ポンプ装置６１が配置されることにより、電磁弁６３、選択弁６４および油圧ポンプ装置６１を、前後方向および機体幅方向（左右方向）の両方向において集約した配置とすることができ、油圧ショベル１の小型化を実現することが容易となる。

図５に示すように、選択弁６４としてのシャトル弁６４ａは、作動油の入口となる２つの第１ポート６４ａ１と、作動油の出口となる１つの第２ポート６４ａ２とを有する。選択弁６４において、２つの第１ポート６４ａ１は、前後方向に並んで位置する。一方の第１ポート６４ａ１は、油圧ホースＨ１を介して油圧ポンプ装置６１（特に油圧ポンプＰ１）と接続される。他方の第１ポート６４ａ１は、油圧ホースＨ２を介して油圧ポンプ装置６１（特に油圧ポンプＰ２）と接続される。第２ポート６４ａ２は、油圧ホースＨ３を介して電磁弁６３の第１接続口６３ａと接続される。上述したように、シャトル弁６４ａは、複数の第１ポート６４ａ１に入り込んだ作動油のうち、圧力のより高いほうを選択的に第２ポート６４ａ２から出力する構造を有する。

選択弁６４において、第１ポート６４ａ１と第２ポート６４ａ２とは、第１方向である上下方向において互いに反対側に位置する。より具体的には、第１ポート６４ａ１は、第２ポート６４ａ２よりも下方に位置する。したがって、油圧ポンプ装置６１から選択弁６４に供給される作動油は、第１ポート６４ａ１の内部を第１方向の一方側（下側）から他方側（上側）に向けて流れる。また、選択弁６４から出力される作動油は、第２ポート６４ａ２の内部を第１方向の一方側（下側）から他方側（上側）に向けて流れて電磁弁６３に向かう。

このように、選択弁６４は、油圧ポンプ装置６１と接続され、作動油が第１方向に流れる第１ポート６４ａ１と、電磁弁６３と接続され、作動油が第１方向に流れる第２ポート６４ａ２と、を有する。

この構成では、油圧ポンプ装置６１から選択弁６４に第１ポート６４ａ１を介して流れ込む作動油の流れ方向と、選択弁６４から第２ポート６４ａ２を介して電磁弁６３に流れ出す作動油の流れ方向と、がともに第１方向（上下方向）で同一方向となる。このため、例えば選択弁６４に対して、第１方向とは異なる方向に（例えば左右方向のどちらかに）、油圧ポンプ装置６１から選択弁６４を介して電磁弁６３に至る油路を確保する、つまり、油圧ホースＨ１～Ｈ３を配策する空間を確保する、ことが可能となる。

また、上述のように、選択弁６４において、第１ポート６４ａ１および第２ポート６４ａ２は、第１方向の互いに反対側に位置する。この構成では、選択弁６４に対して第１方向の一方側（例えば下側）で、油圧ポンプ装置６１と選択弁６４とを油圧ホースＨ１およびＨ２で接続し、第１方向の他方側（例えば上側）で選択弁６４と電磁弁６３とを油圧ホースＨ３で接続することができる。したがって、各油圧ホースＨ１～Ｈ３の配策が容易となる。

また、選択弁６４は、２つの第３ポート６４ａ３をさらに有する。２つの第３ポート６４ａ３は、上下方向と交差する前後方向（第２方向）において、互いに反対側に位置する。一方の第３ポート６４ａ３は、油圧ホースＨ４を介してコントロールバルブＣＶと接続される。他方の第３ポート６４ａ３は、油圧ホースＨ５を介してコントロールバルブＣＶと接続される。油圧ポンプ装置６１から油圧ホースＨ１を介して選択弁６４に供給された作動油の一部（量の大小は問わない）は、一方の第３ポート６４ａ３の内部を前方に流れ、油圧ホースＨ４を介してコントロールバルブＣＶに供給される。また、油圧ポンプ装置６１から油圧ホースＨ２を介して選択弁６４に供給された作動油の一部（量の大小は問わない）は、他方の第３ポート６４ａ３の内部を後方に向かって流れ、油圧ホースＨ５を介してコントロールバルブＣＶに供給される。

このように、選択弁６４は、コントロールバルブＣＶと接続され、作動油が第１方向と交差する第２方向に流れる第３ポート６４ａ３を有する。

また、本実施形態の油圧ショベル１は、第２油路６９をさらに備える。第２油路６９は、選択弁６４とコントロールバルブＣＶとを接続する油路の一例である。第２油路６９は、上述した油圧ホールＨ４およびＨ５で構成される。

上記の構成では、油圧ポンプ装置６１から、選択弁６４、第２油路６９およびコントロールバルブＣＶを介して、油圧アクチュエータＡＣに作動油を供給して、油圧アクチュエータＡＣを駆動することができる。

また、選択弁６４において、第１ポート６４ａ１および第２ポート６４ａ２を流れる作動油の向きと、第３ポート６４ａ３を流れる作動油の向きとが異なる。これにより、上述した第１油路６２（油圧ホースＨ１～Ｈ３）と第２油路６９（油圧ホースＨ４およびＨ５）とを干渉させることなく設けることが容易となる。

〔４．第１油路の詳細について〕
図５および図６で示すように、電磁弁６３は、第１接続口６３ａと、第２接続口６３ｂと、を有する。第１接続口６３には、上述したように、油圧ホースＨ３が接続される。油圧ホースＨ３から電磁弁６３に供給される作動油は、第１接続口６３ａの内部を、第１方向と交差する第２方向（例えば前後方向）に流れる。

また、図４に示すように、本実施形態の油圧ショベル１は、スイベルジョイント７０（ロータリージョイント）をさらに備える。スイベルジョイント７０は、走行モータ２２（図２等参照）と電磁弁６３との間の第１油路６２に位置する。これにより、図１で示した下部走行体２に対して上部旋回体４が旋回しても、油圧ポンプ装置６１から吐出される作動油を、スイベルジョイント７０を介して走行モータ２２に供給することができる。

電磁弁６３の第２接続口６３ｂとスイベルジョイント７０とは、油圧ホースＨ６によって接続される。すなわち、油圧ホースＨ６は、第１油路６２の一部を構成する。電磁弁６３から出力される作動油は、第２接続口６３ｂの内部を、第１方向および第２方向と交差する第３方向（例えば左右方向）に流れる。

このように、電磁弁６３は、選択弁６４の第２ポート６４ａ２と接続され、第１方向と交差する第２方向に作動油が流れる第１接続口６３ａと、スイベルジョイント７０と接続され、第１方向および第２方向と交差する第３方向に作動油が流れる第２接続口６３ｂと、を有する。

電磁弁５３が、上記の第１接続口６３ａおよび第２接続口６３ｂを有することにより、例えば、電磁弁５３に対して第３方向の一方側に（例えば左右方向の右側に）、選択弁６４から電磁弁６３に至る油路と、電磁弁６３からスイベルジョイント７０に至る油路とを確保する、つまり、油圧ホースＨ３およびＨ６を配策する空間を確保する、ことが容易となる。

以上では、作業車両として、建設機械である油圧ショベル１を例に挙げて説明したが、作業車両は油圧ショベル１に限定されず、ホイルローダなどの他の建設機械であってもよい。また、作業車両は、コンバイン、トラクタ等の農業機械であってもよい。

本実施形態では、オンオフ弁の一例として、電磁弁６３を例に挙げて説明したが、電磁弁６３には限定されない。は、操作部４１ｂによる走行速度の切換指示に基づいて、第１油路６２の連通をオンとオフとで切り換えることができるバルブであれば、オンオフ弁として用いることができる。

また、油圧ショベル１は、エンジン５１の代わりに、電動モータを用いて油圧ポンプ装置６１を駆動する構成であってもよい。

以上、本発明の実施形態について説明したが、本発明の範囲はこれに限定されるものではなく、発明の主旨を逸脱しない範囲で拡張または変更して実施することができる。

本発明は、例えば建設機械、農業機械などの作業車両に利用可能である。

１ 油圧ショベル（作業車両）
２２ 走行モータ
２２Ｖ 走行速度切換弁
４１ａ 運転座席
４１ｂ 操作部
６０ 作動油タンク
６１ 油圧ポンプ装置
６２ 第１油路（油路）
６３ 電磁弁（オンオフ弁）
６３ａ 第１接続口
６３ｂ 第２接続口
６４ 選択弁（作動油選択出力部）
６４ａ シャトル弁
６４ａ１ 第１ポート
６４ａ２ 第２ポート
６４ａ３ 第３ポート
６５ 取付ステー（取付部材）
６９ 第２油路
７０ スイベルジョイント
１００ 油圧システム
Ｐ１ 油圧ポンプ
Ｐ２ 油圧ポンプ
ＡＣ 油圧アクチュエータ
ＣＶ コントロールバルブ

Claims (17)

1. 走行速度切換弁により走行速度を切換可能な走行モータと、
   前記走行モータに作動油を供給可能な油圧ポンプ装置と、
   前記油圧ポンプ装置と前記走行速度切換弁とを接続する油路と、
   前記油路の連通をオンとオフとで切換可能なオンオフ弁と、を備える油圧システム。
2. 前記油圧ポンプ装置は、複数の油圧ポンプを有し、
   該油圧システムは、前記複数の油圧ポンプのそれぞれから吐出される前記作動油のいずれかを選択的に出力する作動油選択出力部をさらに備える、請求項１に記載の油圧システム。
3. 前記作動油選択出力部は、前記油圧ポンプ装置と前記オンオフ弁との間の前記油路に配置される、請求項２に記載の油圧システム。
4. 前記作動油選択出力部は、シャトル弁である、請求項２または３に記載の油圧システム。
5. 請求項１に記載の油圧システムを備える作業車両。
6. 請求項２から４のいずれかに記載の油圧システムを備える作業車両。
7. 前記オンオフ弁および前記作動油選択出力部は、機体幅方向の一方側に配置される、請求項６に記載の作業車両。
8. 作動油を貯留する作動油タンクをさらに備え、
   前記オンオフ弁および前記作動油選択出力部は、前記作動油タンクに取り付けられる、請求項６または７に記載の作業車両。
9. 前記オンオフ弁および前記作動油選択出力部は、前記作動油タンクに取付部材を介して取り付けられる、請求項８に記載の作業車両。
10. 前記作動油選択出力部は、
    前記油圧ポンプ装置と接続され、前記作動油が第１方向に流れる第１ポートと、
    前記オンオフ弁と接続され、前記作動油が前記第１方向に流れる第２ポートと、を有する、請求項６から９のいずれかに記載の作業車両。
11. 前記作動油選択出力部において、前記第１ポートおよび前記第２ポートは、前記第１方向の互いに反対側に位置する、請求項１０に記載の作業車両。
12. 前記作動油の供給によって駆動される油圧アクチュエータと、
    前記油圧アクチュエータに供給される前記作動油の流れ方向および流量を制御するコントロールバルブと、
    前記油路を第１油路としたときに、前記作動油選択出力部と前記コントロールバルブとを接続する第２油路と、をさらに備える、請求項１０または１１に記載の作業車両。
13. オペレータが着座する運転座席をさらに備え、
    前記コントロールバルブは、前記運転座席の前方に配置される、請求項１２に記載の作業車両。
14. 前記作動油選択出力部は、
    前記コントロールバルブと接続され、前記作動油が前記第１方向と交差する第２方向に流れる第３ポートを有する、請求項１２または１３に記載の作業車両。
15. 前記走行モータと前記オンオフ弁との間の前記油路に位置するスイベルジョイントをさらに備え、
    前記オンオフ弁は、
    前記作動油選択出力部の前記第２ポートと接続され、前記第１方向と交差する第２方向に前記作動油が流れる第１接続口と、
    前記スイベルジョイントと接続され、前記第１方向および前記第２方向と交差する第３方向に前記作動油が流れる第２接続口と、を有する、請求項１０から１４のいずれかに記載の作業車両。
16. 前記油圧ポンプ装置は、機体幅方向の他方側に配置される、請求項７から１５のいずれかに記載の作業車両。
17. 走行速度の切換指示を受け付ける操作部をさらに備え、
    前記オンオフ弁は、前記操作部で受け付けた前記切換指示に基づいて、前記油圧ポンプ装置と前記走行速度切換弁とを接続する前記油路の連通をオンとオフとで切り換える、請求項５から１６のいずれかに記載の作業車両。

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