JP2565113Y2 - 作業機のオイルクーラ装置 - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本考案は、作業機のオイルクーラ
装置に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】従来この種の作業機のオイルクーラ装置
は、クレーン車、掘削機、ブルドーザー、等の建設機械
等に使用されている。以下これらの建設機械等に使用さ
れるオイルクーラ装置について図２に基いて説明する。
図２において、上記作業機は、車両の走行用エンジン１
で駆動されるパイロット式可変容量形ポンプ２と、この
パイロット式可変容量形ポンプ２からの吐出油を作業機
の油圧アクチュエータ３（この実施例の場合油圧シリン
ダー３）に供給し作業機を駆動制御する制御弁４と、こ
の制御弁４を制御する操作レバー５を配置している。

【０００３】操作レバー５には、操作レバー５の操作に
よって操作される操作弁６を配置しており、操作弁６の
一次側管路７には前記エンジン１で駆動される第１油圧
ポンプ８からのパイロット用油圧源が接続されている。
操作弁６の二次側管路であるパイロット管路９，１０
は、制御弁４の制御パイロット圧として制御弁４に接続
している。すなわち、パイロット管路９にパイロット圧
が発生するように操作レバー５を操作すると、前記制御
弁４をａ側に切換え油圧シリンダ３を縮小させる。逆に
パイロット管路１０にパイロット圧が発生するように操
作レバー５を操作すると、前記制御弁４をｃ側に切換え
油圧シリンダ３を伸長させる。

【０００４】 そして操作レバー５の操作量の増減に伴
って操作弁６を介して制御弁４の弁開度を増減し制御弁
４の制御量を増減するようになっている。また、パイロ
ット管路９、１０は、シャトル弁１１を介してパイロッ
ト式可変容量形ポンプ２に接続され、前記操作レバー５
の操作量の増減に伴ってパイロット式可変容量形ポンプ
２の吐出油量も増減させて流量制御できるようになって
いる。すなわち、操作レバー５の操作によって発生する
パイロット信号により前記制御弁４並びにパイット式可
変容量形ポンプ２を制御するようにしている。

【０００５】これはパイロット式可変容量形ポンプ２を
使用せずに定容量形ポンプを使用した場合には、次のよ
うな問題点があることの理由によるものである。すなわ
ち、定容量形ポンプを使用する場合、ポンプからの吐出
油量は作業機の必要とする最大油量に合わせて設定して
おり、油圧アクチュエータ３を最大速度で駆動しない場
合は、前記制御弁４の開度を絞り込んで必要としない吐
出油量をメインリリーフ弁１２を介してタンクに帰還さ
せるようにしていた。すなわちメインリリーフ弁１２を
介してタンクに帰還させた分だけ動力損失を伴うことか
ら、図２に図示する如く操作レバー５の操作量の増減に
伴って前記パイロット圧を流量制御用パイロット管路１
３を介してパイロット式可変容量形ポンプ２にパイロッ
ト圧を供給し、パイロット式可変容量形ポンプ２の吐出
油量も増減させて流量制御しているものである。

【０００６】従って、操作レバー５の操作量を少なくす
る程パイロット式可変容量形ポンプ２の吐出油量も少な
くなるように制御され、操作レバー５を中立位置に位置
させた時には、パイロット式可変容量形ポンプ２からの
吐出油量は最も少なくなるように制御されるようになっ
ている。

【０００７】なお、図２に図示し上記に説明した油圧回
路では、図示を簡略し説明も簡単にするために作業機の
油圧アクチュエータとして油圧シリンダ３だけを図示し
説明したが、実際には複数の油圧アクチュエータを備え
ている。したがって、複数の油圧アクチュエータに対応
して、操作レバー５、操作弁６、制御弁４もそれぞれに
対応して配置している。そしてそれぞれの操作レバーか
らの操作によってパイロット式可変容量形ポンプ２から
の吐出油量を制御するようにしてある。

【０００８】次に上記の如く制御して操作するようにし
た作業機には、次のようなクーラ装置を備えている。す
なわち、前記制御弁４を経過しタンク１４に帰還する帰
還油路１５の途中にオイルクーラ１６を介装し、このオ
イルクーラ１６を冷却する冷却フアン駆動装置１７を配
置している。冷却フアン駆動装置１７は、冷却フアン１
８と油圧モータ１９を備えており、油圧モータ１９は、
エンジン１で駆動される第２油圧ポンプ２０からの吐出
油で回転されるよう、第２油圧ポンプ２０と油圧モータ
１９を冷却フアン駆動用切換弁２１を介して連結してい
る。そして冷却フアン駆動用切換弁２１を手動操作によ
ってａ位置からｂ位置に切換えることで、油圧モータ１
９により冷却フアン１８を回転させ、オイルクーラ１６
を冷却するものである。

【０００９】ここで図２に図示するものは油圧シリンダ
３だけの油圧アクチュエータを備えた場合だけしか図示
していないが前記したように複数の油圧アクチュエータ
を備ており、オイルクーラ装置のオイルクーラ１６は、
それぞれの制御弁４を経過しタンク１４に帰還する共通
の油路に配置してある。すなわち、それぞれの制御弁４
を経過しタンク１４に帰還する油は必ずオイルクーラ１
６を経過してタンク１４に帰還するようにしてある。

【００１０】

【考案が解決しようとする課題】ところがこのように構
成した作業機のオイルクーラ装置は、次のような問題点
を有していた。すなわち、操作レバー５を中立位置に位
置させた時に、前記オイルクーラ装置によりタンク１４
内のオイル温度をさげる為にオイルクーラ１６で冷却し
ようとしても、前述したように前記流量制御によりパイ
ロット式可変容量形ポンプ２からの吐出油量は最も少な
くなるように制御されているものであるから、帰還油路
１５からオイルクーラ１６を経過してタンク１４に帰還
する油量が少なく、冷却時間がかかり冷却効率が悪いと
言う問題点を有していた。

【００１１】本考案は、作業機を駆動する時には前記流
量制御により動力損失を少なくしたものでありながら、
操作レバーを中立位置にし且つオイルクーラ装置を使用
する場合に冷却効率を高くできる作業機のオイルクーラ
装置を提供することを目的とするものである。

【００１２】

【課題を解決するための手段】 上記の目的を達成する
ため、本考案の作業機のオイルクーラ装置は、エンジン
で駆動されるパイロット式可変容量形ポンプと、このパ
イロット式可変容量形ポンプからの吐出油を作業機の油
圧アクチュエータに供給し作業機を駆動制御する制御弁
と、この制御弁を制御する操作レバーを配置し、この操
作レバーの操作量の増減に伴って制御弁の制御量を増減
させるようにするとともに前記操作レバーの操作量の増
減に伴ってパイロット信号を介して前記パイロット式可
変容量形ポンプの吐出油量も増減させて流量制御するよ
うにした作業機であって、前記制御弁を経過しタンクに
帰還する油路の途中に介装したオイルクーラと、オイル
クーラを冷却する冷却フアン駆動装置からなるオイルク
ーラ装置を配置した作業機のオイルクーラ装置におい
て、前記操作レバーの中立位置を検出する操作レバー中
立位置検出手段と、前記オイルクーラ装置の使用時を検
出するオイルクーラ装置使用検出手段とを配置し、前記
操作レバーの中立位置検出手段が操作レバーの中立位置
を検出し、且つオイルクーラ装置使用検出手段がオイル
クーラ装置の使用時を検出した時、前記可変容量形ポン
プからの吐出油を増加させるように、前記パイロット式
可変容量形ポンプへのパイロット信号を前記操作弁中立
位置検出手段とオイルクーラ装置使用検出手段に関係さ
せて伝達するように構成したことを特徴とするものであ
る。

【００１３】

【作用】以上の如く構成した本考案の作業機のオイルク
ーラ装置は、操作レバーを中立位置にしてもオイルクー
ラ装置を使用する場合は、前記パイロット式可変容量形
ポンプへパイロット信号を供給し前記可変容量形ポンプ
からの吐出油を増加させるものであるから、前記制御弁
を経過しタンクに帰還する油路の油量を増加させオイル
クーラ装置により効率よく冷却することを可能にする。
したがって、作業機を駆動する時には流量制御により動
力損失を少なくしたものでありながら、操作レバーを中
立位置にし且つオイルクーラ装置を使用する場合であっ
ても、冷却効率の高い作業機のオイルクーラ装置を提供
することができる。

【００１４】

【実施例】以下本考案の作業機のオイルクーラ装置につ
いて、図１に基いて説明する。なお、図２に図示し従来
の技術で説明した符号１〜２１は、以下の説明において
も同符号を用い説明を略する。図１において、２２は、
操作レバー５の中立位置を検出する操作レバー中立位置
検出手段であって、ここではスイッチで構成しており、
操作レバー５を中立位置にした時にスイッチが接となる
ように配置してある。２３は、オイルクーラ装置の使用
時を検出するオイルクーラ装置使用検出手段であって、
ここでもスイッチで構成しており、前記冷却フアン駆動
用切換弁２１をｂ側に切換えた場合にスイッチが接とな
るように配置してある。

【００１５】２４は、通電時にそのポートを連通し、非
通電時にそのポートをブロックする第１電磁切換弁であ
る。この第１電磁切換弁２４は、第１油圧ポンプ８から
の油圧を流量制御用パイロット管路１３に供給するにあ
たって、両油路間を結ぶ管路間に介装され両油路を連通
またはブロックするように配置してある。

【００１６】２５は、通電時にそのポートをブロック
し、非通電時にそのポートを連通する第２電磁切換弁で
ある。この第２電磁切換弁２５は、前記シャトル弁１１
と流量制御用パイロット管路１３間に介装しこの油路を
連通またはブロックするように配置してある。

【００１７】２６は、バッテリーであって、前記第１電
磁切換弁２４と第２電磁切換弁２５に電源を供給する電
源である。前記第１電磁切換弁２４と第２電磁切換弁２
５は、バッテリー２６から操作レバー中立位置検出手段
２２とオイルクーラ装置使用検出手段２３を介して電源
が供給されるようになっている。すなわち、操作レバー
５を中立位置にし且つオイルクーラ装置を使用するため
に前記冷却フアン駆動用切換弁２１をｂ側に切換えた場
合、前記第１電磁切換弁２４と第２電磁切換弁２５に電
源が供給される。

【００１８】このように構成した本考案の作業機のオイ
ルクーラ装置は、次のように作用する。まず操作レバー
５を中立位置にすると操作レバー中立位置検出手段２２
のスイッチは接となる。またオイルクーラ装置を使用す
るために前記冷却フアン駆動用切換弁２１をｂ側に切換
えると、オイルクーラ装置使用検出手段２３のスイッチ
も接となる。すると前記第１電磁切換弁２４と第２電磁
切換弁２５にバッテリー２６から電源が供給され、前記
第１電磁切換弁２４を連通、第２電磁切換弁２５をブロ
ック状態に切換える。

【００１９】すると第１油圧ポンプ８からの油圧が第１
電磁切換弁２４を経過して流量制御用パイロット管路１
３に供給され、パイロット式可変容量ポンプ２の吐出油
量を増加させる。したがって前記制御弁４を経過しタン
ク１４に帰還する油路の油量を増加させオイルクーラ１
６により効率よく冷却することを可能にする。

【００２０】この時、前記冷却フアン駆動用切換弁２１
をｂ側からａ側に切換えると、オイルクーラ使用検出手
段２３のスイッチが断となり、前記第１電磁切換弁２４
と第２電磁切換弁２５にバッテリー２６から電源が供給
されなくなり、前記第１電磁切換弁２４をブロック、第
２電磁切換弁２５を連通状態に切換える。

【００２１】すると第１油圧ポンプ８からの油圧が第１
電磁切換弁２４を経過して流量制御用パイロット管路１
３に供給されていたものが断たれ、流量制御用パイロッ
ト管路１３の油圧は、第２電磁切換弁２５、シャトル弁
１１、操作弁６を経過してタンク１４に帰還するもので
あるから、パイロット式可変容量ポンプ２の吐出油量は
最も少なくなるように制御されるようになる。

【００２２】また、操作レバー５を操作して油圧アクチ
ュエータ３を駆動制御している場合は、操作レバー中立
位置検出手段２２のスイッチが断となっているものであ
るから、前記第１電磁切換弁２４はブロック、第２電磁
切換弁２５は連通状態に切換わっている。したがって従
来の技術で説明した時と同様にパイロット式可変容量ポ
ンプ２の吐出油量は、操作レバー５の操作による操作弁
６からのパイロット圧によって制御される。

【００２３】このように本考案の作業機のオイルクーラ
装置は、操作レバー５を中立位置にしてもオイルクーラ
装置を使用する場合は、前記パイロット式可変容量形ポ
ンプ２へパイロット圧を供給し前記可変容量形ポンプ２
からの吐出油を増加させるものであるから、前記制御弁
４を経過しタンク１４に帰還する油路の油量を増加させ
オイルクーラ装置１７により効率よく冷却することを可
能にする。したがって、作業機を駆動する時には従来通
りの流量制御により動力損失を少なくしたものでありな
がら、操作レバー５を中立位置にし且つオイルクーラ装
置を使用する場合であっても、冷却効率の高い冷却を可
能にすることができる。

【００２４】なお、上記実施例では、パイロット式可変
容量形ポンプ２と制御弁４を操作レバー５に連結した操
作弁６からの油圧パイロットにより制御されるもので説
明したが、電気信号によるパイロット信号により制御さ
れるものであっても同様に実施できる。この場合、操作
レバー５の操作量はポテンショメータ等により電気信号
で検出し、この信号をパイロット信号として制御弁４を
制御できるよう制御弁４を電磁比例制御弁で構成し、パ
イロット式可変容量形ポンプ２の吐出油量制御を電動モ
ータ等で制御できるものを使用するようにすればよい。
また、操作レバー５にはポテンショメータ等による電気
信号で操作量を検出し、制御弁４とパイロット式可変容
量形ポンプ２の制御は油圧アクチュエータ等を利用した
油圧とする、電気と油圧の両方のパイロット信号とする
ものであってもよいこと勿論である。

【００２５】 また、上記実施例では、操作レバー中立
位置検出手段２２とオイルクーラ装置使用検出手段２３
をスイッチで構成した場合を説明したが、次のように実
施することも可能である。すなわち、操作レバー５の操
作量をポテンショメータで検出するようにしたものにあ
っては、操作レバー５の中立位置をこのポテンショメー
タで検出するようにしてもよい。また上記実施例のオイ
ルクーラ装置使用検出手段２３は、冷却フアン駆動用切
換弁２１の切換位置を検出するスイッチで構成したが、
冷却フアン駆動用切換弁２１を電磁弁で構成し電磁弁に
より冷却フアンが回転するように切換えられる時の切換
え信号を検出してオイルクーラ装置１７の使用時を検出
するようにしたものであってもよい。更にオイルクーラ
装置使用検出手段２３を、タンク１４内に配置した温度
センサーによりタンク１４内の油温が所定温度以上とな
った時にスイッチを接とするようにした温度検出手段に
よるもので構成し、オイルクーラ装置使用時を自動的に
設定できるようにしたものであってもよい。

【００２６】更に、上記実施例では、冷却フアン１８を
油圧モータ１９で回転させるようにしたが、バッテリー
２６の電源で駆動する電動モータで回転させるようにし
てもよい。この場合、オイルクーラ装置使用検出手段２
３は、電動モータへ電源を供給している場合を検出でき
るようにしたものであればよい。

【００２７】またエンジン１に近接してオイルクーラ１
６を配置し、エンジン１の回転により直接冷却フアン１
８を回転させるようにしたものでも同様に実施できる。
この場合、冷却フアン１８は常時回転しているものであ
るから、オイルクーラ装置使用時とオイルクーラ装置不
使用時の切換えは次のようにすればよい。すなわち、オ
イルクーラ装置使用時はタンク１４への帰還油量がオイ
ルクーラ１６を経過するようにし、オイルクーラ装置不
使用時にはオイルクーラ１６を経過しないで直接タンク
１４に帰還するように、その油路を切換える（切換弁等
により切換える）ようにしておけばよい。したがってこ
の場合のオイルクーラ装置使用検出手段２３は、タンク
１４への帰還油量がオイルクーラ１６を経過するように
した場合を検出するようにしておけばよい。

【００２８】次に、上記実施例では、エンジン１を車両
走行用エンジンで説明したが、作業機に車両走行用エン
ジンと別搭載のエンジンを備えこのエンジンにより前記
ポンプを駆動するようにしたものであっても、同様に実
施できることは勿論のことである。

【００２９】

【考案の効果】以上の如く構成し作用する本考案の作業
機のオイルクーラ装置は、作業機を駆動する時には流量
制御により動力損失を少なくしたものでありながら、操
作レバーを中立位置にし且つオイルクーラ装置を使用す
る場合は、オイルクーラによる冷却効率を高めることが
できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本考案の作業機のオイルクーラ装置を説明する
説明図である。

【図２】従来の作業機のオイルクーラ装置を説明する説
明図である。

【符号の説明】

１ エンジン ２ パイロット式可変容量形ポンプ ３ 油圧アクチュエータ ４ 制御弁 ５ 操作レバー １４ タンク １６ オイルクーラ １７ 冷却フアン駆動装置 ２２ 操作レバー中立位置検出手段 ２３ オイルクーラ装置使用検出手段

Claims (1)

(57)【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】 エンジンで駆動されるパイロット式可変
   容量形ポンプと、このパイロット式可変容量形ポンプか
   らの吐出油を作業機の油圧アクチュエータに供給し作業
   機を駆動制御する制御弁と、この制御弁を制御する操作
   レバーを配置し、この操作レバーの操作量の増減に伴っ
   て制御弁の制御量を増減させるようにするとともに前記
   操作レバーの操作量の増減に伴ってパイロット信号を介
   して前記パイロット式可変容量形ポンプの吐出油量も増
   減させて流量制御するようにした作業機であって、前記
   制御弁を経過しタンクに帰還する油路の途中に介装した
   オイルクーラと、オイルクーラを冷却する冷却フアン駆
   動装置からなるオイルクーラ装置を配置した作業機のオ
   イルクーラ装置において、 前記操作レバーの中立位置を検出する操作レバー中立位
   置検出手段と、前記オイルクーラ装置の使用時を検出す
   るオイルクーラ装置使用検出手段とを配置し、前記操作
   レバーの中立位置検出手段が操作レバーの中立位置を検
   出し、且つオイルクーラ装置使用検出手段がオイルクー
   ラ装置の使用時を検出した時、前記可変容量形ポンプか
   らの吐出油を増加させるように、前記パイロット式可変
   容量形ポンプへのパイロット信号を前記操作弁中立位置
   検出手段とオイルクーラ装置使用検出手段に関係させて
   伝達するように構成したことを特徴とする作業機のオイ
   ルクーラ装置。