JP2503579Y2 - 産業車両の油圧装置 - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ 本考案は、フオークリフト等産業車両の油圧装置に係
り、詳しくは荷役及びパワーステアリング用油圧ポンプ
の容量制御を行うようにした油圧装置に関する。

［従来の技術］ フオークリフトに装備されている一般的な油圧装置
は、エンジンによって駆動される定容量型油圧ポンプの
吐出管路に分流弁が設けられ、圧力油は該分流弁によっ
てパワーステアリング回路の所要流量と残余の荷役回路
用流量とに分流されるとともに、荷役回路に送給された
圧力油は、荷役制御弁の操作を介して必要の都度リフト
シリンダ又はティルトシリンダに供給される。

［考案が解決しようとする課題］ 上述したように従来の油圧装置は、定容量型油圧ポン
プから吐出された圧力油のうち、パワーステアリング回
路用として確保される所要流量以外はすべて荷役回路へ
送給されるため、実際に荷役操作が行なわれていない状
態では、かかる圧力油は単に荷役制御弁を経由する余剰
油として油槽に還流されてしまう。しかも油圧ポンプの
吐出油量はエンジン回転数の上昇につれて比例的に増大
し、無用な余剰油の循環は一層助長される結果となる。
したがって、このような圧力油の無駄な循環の繰返しは
動力損失に加えて油温の上昇を招き、シール部材などの
早期劣化を誘発して油圧装置に重大な欠陥を生じさせる
素因となる。

本考案者等はかかる不具合に着目し、エンジンに従動
するポンプの回転変動と荷役操作の有無とを感知して、
適切なポンプの容量制御を可能とした油圧装置を先に提
案した。

第６図に例示した該油圧装置は、エンジン61により駆
動される可変容量型油圧ポンプ62と、該ポンプ62の吐出
管路63に設けられ、圧力油をパワーステアリング回路71
の所要流量と残余の荷役回路72用流量とに分流する分流
弁64と、該分流弁64に至る吐出管路63中に配設され、上
記荷役回路72の圧力によってパイロット操作される絞り
付き流量切換弁65と、該流量切換弁65の前後の差圧によ
ってパイロット操作され、上記ポンプ62の容量可変機構
67を制御する容量制御弁66とからなり、上記流量切換弁
65により絞り後の流量を、上記パワーステアリング回路
71の所要流量をやや上回る程度に設定したものである。

しかし、上記した油圧装置では、ポンプ62は、内部で
漏出した作動油をその密閉空間において種々の摺動部分
の潤滑に供するとともに、密閉空間の高圧化を避けるた
め余剰油をドレン管路68より油槽に還流させている。ま
た、流量切換弁65も、内部で漏出した作動油をスプール
の潤滑に供するとともに、ばね室内の高圧化を避けるた
め、余剰油をドレン管路69から油槽に還流させている。
このため、上述した従来の油圧装置を例えばフォークリ
フトに組込む場合には、パワーステアリング回路71及び
荷役回路72の主回路や種々のパイロット回路の複雑な配
管の他にさらにドレン管路68、69の配管を要することと
なり、配管に困難性を有するとともに、ホースコストの
高騰を招いていた。

本考案は、ドレン管路の削減を図ることを解決すべき
技術課題とするものである。

［課題を解決するための手段］ 本考案の産業車両の油圧装置は、上記課題解決のた
め、前記ポンプの吐出フランジに前記流量切換弁を一体
的に組込み、かつ該流量切換弁のドレンポートを該ポン
プの密閉空間と連通させるという新規な手段を採用して
いる。

本考案装置では、油槽と連なるドレン管路がポンプの
密閉空間又は流量切換弁のいずれかから配管される。好
ましくは、このドレン管路をポンプの密閉空間から配管
する。

［作用］ 本考案装置では、ポンプの吐出フランジに流量切換弁
が一体的に組込まれ、かつ流量切換弁のドレンポートが
ポンプの密閉空間と連通されているため、両者の余剰油
は該ドレンポートより密閉空間又は流量切換弁の一方を
経由して他のドレン管路より油槽へ還流される。このた
め、ポンプ又は流量切換弁のいずれかのドレン管路が省
略される。

油槽へ連なるドレン管路をポンプの密閉空間から配管
する場合には、流量切換弁からの余剰油がドレンポート
及びポンプの密閉空間を経由してからそのドレン管路よ
り油槽へ還流されるため、密閉空間を循環する作動油量
が増加し、ポンプ内の摺動部分で生じる摩粍粉の除去速
度が早まることともに、該摺動部分の冷却効果も得られ
る。

［実施例］ 以下、本考案の実施例を図面に基づいて具体的に説明
する。

第１図は本考案をフオークリフトに適用した油圧装置
の要部を示すもので、エンジン41によって駆動される可
変容量型油圧ポンプ42には、斜板式アキシャルピストン
ポンプ（以下単にポンプという。）が用いられている。

ポンプ42は、第２図に示すように、ケーシング11及び
エンドカバー12によって形成される密閉空間10内に軸受
を介して駆動軸13が支承されており、この駆動軸13には
複数のボア14を有するシリンダブロック15が軸方向に変
位可能に嵌合されている。またケーシング11には図示し
ない部材により斜板16が揺動可能に枢支されており、各
ボア14には該斜板16に係留されたシュー27を介してピス
トン17が往復動可能に収納されている。エンドカバー12
にはガイド筒31が突設されており、ガイド筒31内には斜
板16と係合する付勢ロッド33がばね32を介して摺動可能
に挿入されている。一方、エンドカバー12の軸対称位置
には、エンドカバー12に固定された支持筒34と、支持筒
34の外側に装備され斜板16と係合する作動体36と、支持
筒34の内部に挿入され作動体36の移動範囲を規制する規
制ロッド37とからなる制御シリンダ47が装備されてい
る。また、エンドカバー12の外面には後述する容量制御
弁80が固定されている。さらに、エンドカバー12には弁
板18を介してボア14と連通する吸入ポート121及び吐出
ポート122が形成されているとともに、エンドカバー12
と容量制御弁80との間には、第５図に示すように、吐出
ポート122と連通するパイロットポート87、支持筒34及
び作動体36間と連通するポート85、密閉空間10と連通す
るドレンポート86が形成されている。なお、容量制御弁
80のパイロット管路88は後述する流量切換弁50の下流の
吐出管路43（第１図参照）と連通されている。また、ケ
ーシング11には、第２図に示すように、密閉空間10内の
余剰油を油槽（図示せず）へ還流すべくドレン管路28と
連通するドレンポート19が貫設されている。

容量制御弁80の詳細な構成は第５図に示されている。
すなわち、弁主体81には、パイロットポート87及びパイ
ロット管路88を介した差圧とばね82の付勢力との均衡に
よって制御されるスプール83が内装されている。スプー
ル83には、パイロットポート87を経由した入口圧力P1を
ポート85に導く切欠84aと、ドレンポート86にポート85
を接続させるための切欠84bとが設けられている。こう
して、制御シリンダ47に導入された入口圧力P1によっ
て、ポンプ42は、第２図に示すように、支持筒34に案内
されつつ作動体36が動作し、ばね32の付勢力と均衡して
斜板16の傾角を変化させる。

また、本実施例の特徴的な構成として、ポンプ42のエ
ンドカバー12に固着された吐出フランジ24には流量切換
弁50が一体的に組込まれている。すなわち、流量切換弁
50は、第３図及び第４図に示すように、吐出フランジ24
と一体の弁主体内に、荷役回路45（第１図参照）からパ
イロット管路51を介して付与されるパイロット圧P3と圧
縮ばね561の付勢力との均衡によって制御されるスプー
ル55が挿入されている。このスプール55には、入口圧力
P1を付与する吐出ポート122及び出口圧力P2を付与する
吐出管路43（第１図参照）を直接導通させる切欠55aが
設けられているとともに、これらの流量を絞ることによ
って入口圧力P1及び出口圧力P2の間に差圧を生じさせる
絞り用のオリフィス55bが設けられている。また、圧縮
ばね561を収納するばね室56はドレンポート25によって
ポンプ42の密閉空間10と連通されている。なお、吐出管
路43には、第１図に示すように、圧力油をパワーステア
リング回路44の所要流量と残余の荷役回路45の流量とに
分流する分流弁46が設けられ、荷役回路45は図示しない
荷役制御弁を介してリフトシリンダ、テイルトシリンダ
等の荷役アクチュエータと接続されている。但し、非荷
役時の送給流量を左右する上記切欠55bの絞り開度は、
絞り前後の差圧（P1−P2）が設定圧に達したとき、容量
制御弁80を介したポンプ42の容量制御に基づいて得られ
る絞り後の流量がパワーステアリング回路44の所要流量
をやや上回る程度となるように設定されている。

上述の構成において、荷役操作が行われず荷役アクチ
ュエータの動作負荷がない状態では、荷役回路45（第１
図参照）のパイロット圧P3は20kgf/cm²に達しない程度
と至って低く、第３図に示す流量切換弁50では、スプー
ル55が圧縮ばね561の付勢力によって図示の位置に保持
されている。したがって、圧力油はオリフィス55bによ
る絞り作用をうけて吐出管路43を流れ、入口圧力P1と出
口圧力P2との間に差圧が生じる。このとき、第５図に示
す容量制御弁80では、スプール83に入口圧力P1と出口圧
力P2とによる差圧が対抗的に作用し、スプール83は図示
の位置に保持されている。したがって、第２図に示す制
御シリンダ47の作動体36と支持筒34との間には第５図に
示す切欠84a及びポート85を経由して入口圧力P1がいく
らか絞られた状態で作用し、第２図に示す作動体36はば
ね32の付勢力に抗して速やかに進動する。このため、斜
板16の傾角変位によりポンプ42の１回転当りの吐出油量
が最小限に縮減されている。

かかる状態から荷役操作が開始され、荷役アクチュエ
ータの動作負荷によって荷役回路45（第１図参照）のパ
イロット圧P3が20kgf/cm²以上に上昇すると、第３図に
示す流量切換弁50では、スプール55が圧縮ばね561の付
勢力に抗して第４図に示す位置に移動し、オリフィス55
bによる絞り作用が解消されると同時に、切欠55aが吐出
ポート122を直接吐出管路43に導通させる。このため、
第５図に示す容量制御弁80では、スプール83に対抗的に
作用する圧力が共に入口圧力P1となって均衡がくずれ、
スプール83はばね82の付勢力により図示右方へ移動す
る。したがって、第２図に示す制御シリンダ41の作動体
36と支持筒34との間は第５図に示すポート85及び切欠84
bを経由してドレンポート86と連通し、油圧力の支援を
失った作動体36はばね32の付勢力に屈して速やかに退動
する。このため、斜板16の傾角の拡大側への変化により
ポンプ42は設定された流量に維持されている。

かかる荷役時及び非荷役時、第２図に示すポンプ42内
では、高圧のボア14と弁板18との間隙から圧力油が漏出
する。ポンプ42ではこの漏出油を密閉空間10内において
斜板16及びシュー27等の潤滑に供しており、密閉空間10
内の余剰油をドレンポート19からドレン管路28を介して
油槽に還流している。

また、第３図及び第４図に示す流量切換弁50では、流
量切換弁50内で漏出した圧力油をスプール55の潤滑に供
するとともに、ばね室56の余剰油をドレンポート25、密
閉空間10、ドレンポート19及びドレン管路28を経て油槽
に還流している。

したがって、本実施例の油圧装置では、ポンプ42が吐
出フランジ24内に流量切換弁50を一体的に組込み、かつ
ポンプ42の密閉空間10と流量切換弁50のばね室56とがド
レンポート25により連通されているため、ばね室56内の
余剰油をドレンポート25によりポンプ42の密閉空間10を
経由させて油槽へ還流させることができ、実質的にドレ
ン管路を１本減少させることができる。また、このと
き、密閉空間10内を循環する作動油量が増加するため、
ポンプ42内の斜板16及びシュー27等の摺動部分で生じる
摩粍粉の除去速度が早まるとともに、かかる摺動部分の
冷却効果をも得ることができる。

なお、上記実施例では、ケーシング11にドレンポート
19を設け、このドレンポート19からドレン管路28を経由
して油槽に余剰油を還流する構成としたが、流量切換弁
50のばね室56にドレンポート25の他にドレンポートをも
設け、かかるドレンポートからドレン管路を経由して余
剰油を油槽へ還流させる構成とすることもできる。

［考案の効果］ 以上詳述したように、本考案の油圧装置では、ポンプ
の吐出フランジが流量切換弁を一体的に装備し、かつポ
ンプの密閉空間と流量切換弁とがドレンポートにより連
通されているため、ドサン管路を削減できる。

このため、この油圧装置を例えばフォークリフトに組
込めば、複雑な配管を軽減することができるとともに、
ホースコストの低廉化を図ることができ、格段と優れた
実用性を発揮することができる。

【図面の簡単な説明】

第１〜５図は本考案の一実施例の油圧装置を示し、第１
図は油圧回路図、第２図はポンプの断面図、第３図及び
第４図は流量切換弁を示す第２図のＡ−Ａ断面図、第５
図は容量制御弁の断面図である。第６図は先に提案した
油圧装置を示す油圧回路図である。 42…可変容量型油圧ポンプ 43…吐出管路 44…パワーステアリング回路 45…荷役回路、46…分流弁 50…流量切換弁、80…容量制御弁 24…吐出フランジ、10…密閉空間 25…ドレンポート

Claims (1)

(57)【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】エンジンにより駆動される可変容量型油圧
   ポンプと、該ポンプの吐出管路に設けられ、圧力油をパ
   ワーステアリング回路の所要流量と残余の荷役回路用流
   量とに分流する分流弁と、該分流弁に至る吐出管路中に
   配設され、上記荷役回路の圧力によってパイロット操作
   される絞り付き流量切換弁と、該流量切換弁の前後の差
   圧によってパイロット操作され、上記ポンプの容量可変
   機構を制御する容量制御弁とからなり、上記流量切換弁
   による絞り後の流量を、上記パワーステアリング回路の
   所要流量をやや上回る程度に設定した産業車両の油圧装
   置であって、 前記ポンプの吐出フランジには前記流量切換弁が一体的
   に組込まれ、かつ該流量切換弁のドレンポートは該ポン
   プの密閉空間と連通されていることを特徴とする産業車
   両の油圧装置。