JP2870187B2 - 可変容量油圧ポンプを備えたエンジン車両用油圧回路 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ 本発明は可変容量油圧ポンプを備えたエンジン車両用
油圧回路に関するものである。

［従来の技術］ フォークリフト等の油圧装置を備えた産業車両等にお
いては、車輪の駆動を油圧モータで行うものがある。こ
の種の車両として第３図に示す油圧回路を備えたものが
従来提案されている（例えば特開平２−245572号公
報）。

すなわち、エンジン50の出力軸51には可変容量油圧ポ
ンプ52及びチャージポンプ53がそれぞれ駆動連結されて
いる。可変容量油圧ポンプ52は二方向タイプの斜板式可
変容量型油圧ポンプであって、斜板54の傾斜方向によっ
て作動油の流れる走行用油圧管路55,56を選択し、走行
用油圧モータ57を正逆回転させる。又、可変容量油圧ポ
ンプ52の吐出量は斜板54の傾斜角（紙面に垂直で図にお
いて上下方向に延びる平面と斜板54とがなす角）が大き
いほど多くなる。

一方、チャージポンプ53は斜板角を調整するサーボシ
リンダ58,59のサーボ圧をコントロールする斜板制御回
路60を介してチャージリリーフ弁61に作動油を供給して
いる。チャージリリーフ弁61の上流側には分岐管路62が
分岐し、その分岐管路62はチェック弁63とリリーフ弁64
とからなる一対の補給回路65を介して前記走行用油圧管
路55,56に接続されている。そして、可変容量油圧ポン
プ52、走行用油圧管路55,56及び走行用油圧モータ57等
から構成される主油圧回路66の作動油が漏れて不足した
時、チャージリリーフ弁61のチャージリリーフ設定圧を
利用してチャージポンプ53からの作動油を主油圧回路66
に補給している。

［発明が解決しようとする課題］ ところで、前記補給量（チャージ油量）は可変容量油
圧ポンプ52及び油圧モータ57の回転数に拘らず、主油圧
回路66の最高圧力時での漏れ量分を補給する必要があ
る。そして、チャージポンプ53の吐出量が最小のときに
も前記チャージ油量を確保するため、アイドリング時の
エンジン50の回転数を基準にしてチャージポンプ53の容
量を設定していた。その結果、チャージポンプ53として
大容量のものが必要となってサイズが大型化し、大きな
設置スペースを必要とするいう問題があった。

又、チャージポンプ53から吐出される作動油の流量は
エンジン回転数の上昇に比例して増大するため、第４図
に示すようにチャージリリーフ弁61を通過する余剰油の
量がエンジン回転数の増加とともに増大する。その結
果、高速回転域でエンジン50が駆動し続けると、前記余
剰油がチャージリリーフ弁61を通過する際の発熱量が大
きくなって作動油の温度上昇を招くという問題もあっ
た。

チャージポンプ53の大きな設置スペースを無くすため
であれば、第５図に示すようにチャージポンプ53をなく
すとともに、荷役用油圧回路67及びパワーステアリング
用油圧回路68で使用された後の戻り油を斜板制御回路60
及び主油圧回路66に供給する回路構成が考えられる。こ
の場合は斜板制御回路60へはパワーステアリング用油圧
回路68の戻り油が供給されるため、パワーステアリング
用油圧回路68の制御弁69に掛かる背圧が斜板制御回路60
の作動油圧力の影響を直接受けて、大きな背圧が制御弁
69に掛かるという問題がある。又、チャージリリーフ弁
61を通過する作動油の量が多くなり、荷役用ポンプ70の
発熱量が大きくなるという問題もある。

本発明は前記の問題点に鑑みてなされたものであっ
て、その目的はチャージポンプを設置するための大きな
設置スペースを確保する必要がなく、高速回転でエンジ
ンの駆動が継続された場合における作動油の温度上昇を
防止することができる可変容量油圧ポンプを備えたエン
ジン車両用油圧回路を提供することにある。

［課題を解決するための手段］ 前記の目的を達成するため本発明においては、エンジ
ンに連結されて同エンジンにて駆動される可変容量油圧
ポンプと、前記可変容量油圧ポンプから吐出される作動
油にて駆動されて走行用駆動輪を回転させる油圧モータ
と、前記可変容量油圧ポンプの吐出容量を制御する油圧
ポンプ制御回路と、エンジンに連結されて同エンジンに
て駆動され、前記油圧ポンプ制御回路及び走行用主油圧
回路に作動油を供給するチャージポンプと、前記油圧モ
ータ以外の油圧装置に作動油を供給する油圧ポンプとを
備えたエンジン車両において、前記可変容量油圧ポンプ
から吐出された作動油を前記油圧モータへ供給する走行
用主油圧回路に作動油を補給するため、前記油圧ポンプ
制御回路からの戻り油を油槽に導く管路の途中に分岐管
路を設けて走行用主油圧回路と接続するとともにその分
岐点より下流側にリリーフ弁を設け、かつ前記油圧装置
からの戻り油を導く管路を前記油圧ポンプ制御回路と走
行用主油圧回路とを接続する管路の前記リリーフ弁より
上流側に接続した。

［作用］ 可変容量油圧ポンプから吐出された作動油により油圧
モータが駆動されて走行用駆動輪が回転される。前記可
変容量油圧ポンプの吐出容量は油圧ポンプ制御回路によ
り制御される。走行用主油圧回路で使用される作動油の
一部が可変容量油圧ポンプから漏れて油槽に戻される。
前記漏れ分を補給するため走行用主油圧回路に油圧ポン
プ制御回路からの戻り油が供給される。又、油圧装置か
ら油槽への戻り油を導く管路を介して油圧装置からの戻
り油も走行用主油圧回路に供給される。

［実施例］ 以下、本発明をフォークリフトに具体化した一実施例
を第１図に従って説明する。

エンジン１の出力軸２には荷役用ポンプ３、チャージ
ポンプ４及び走行用の可変容量油圧ポンプ５がそれぞれ
駆動連結されている。可変容量油圧ポンプ５は二方向タ
イプの斜板式可変容量型油圧ポンプであって、斜板６の
傾斜方向によって作動油の流れる走行用油圧管路7,8を
選択し、走行用油圧モータ９を正逆回転させる。又、可
変容量油圧ポンプ５の吐出量は斜板６の傾斜角（紙面に
垂直で図において上下方向に延びる平面と斜板６とがな
す角）により調整され、傾斜角が大きいほど多く、傾斜
角度が小さいほど少なくなる。そして、可変容量油圧ポ
ンプ５の吐出量とその回転数に対応した速度で走行用油
圧モータ９が駆動される。可変容量油圧ポンプ５、走行
用油圧管路7,8及び走行用油圧モータ９等から走行用主
油圧回路10が構成されている。

前記斜板６の傾斜角は一対のサーボシリンダ11,12に
より調整され、同サーボシリンダ11,12のサーボ圧をコ
ントロールする油圧ポンプ制御回路としての斜板制御回
路13が管路14を介してチャージポンプ４に接続されてい
る。斜板制御回路13からの戻り油を油槽15に導くドレー
ン管路16の途中には、ドレーン管路16と走行用主油圧回
路10とを接続する分岐管路17が設けられ、その分岐点Ｄ
より下流側にチャージリリーフ弁18が設けられている。
前記分岐管路17はチェック弁19とリリーフ弁20とからな
る一対の補給回路21を介して前記走行用油圧管路7,8に
接続されている。すなわち、ドレイン管路16の分岐点Ｄ
における作動油の圧力がチャージリリーフ弁18のリリー
フ設定圧より低いときには、分岐管路17及び補給回路21
のチェック弁19を経て走行用主油圧回路10に補給され
る。なお、走行用主油圧回路10内の作動油の圧力が所定
の圧力以上になると、走行用主油圧回路10内の作動油が
リリーフ弁20からドレイン管路16へと流出する。

荷役用ポンプ３は油槽15から汲み上げた作動油を主管
路22を介して荷役用油圧回路23及びパワーステアリング
用油圧回路24に供給する。主管路22の途中には分流弁25
が設けられ、パワーステアリング用油圧回路24へは一定
定量の作動油が供給され、残りの作動油が荷役用油圧回
路23に供給されるようになっている。荷役用油圧回路23
はティルトシリンダ26を制御するティルト用制御弁27
と、リフトシリンダ28を制御するリフト用制御弁29とを
備えている。そして、荷役用油圧回路23からの戻り油は
前記チャージリリーフ弁18の下流においてドレイン管路
16に接続されたドレイン管路30を介して油槽15に戻る。

パワーステアリング用油圧回路24はステアリングシリ
ンダ31を制御するステアリング用制御弁32を備えてい
る。前記斜板制御回路13のドレイン管路16には分岐点Ｄ
の上流側にフィルタ33が設けられ、パワーステアリング
用油圧回路24からの戻り油を油槽15に導く管路34は、前
記フィルタ33の設置箇所より上流側においてドレイン管
路16に接続されている。すなわち、パワーステアリング
用油圧回路24からの戻り油が斜板制御回路13からの戻り
油と合流して走行用主油圧回路10へ補給される。

次に前記のように構成された装置の作用を説明する。

エンジン１の駆動に伴い荷役用ポンプ３、チャージポ
ンプ４及び可変容量油圧ポンプ５が駆動される。荷役用
ポンプ３から吐出された作動油は主管路22を介して荷役
用油圧回路23及びパワーステアリング用油圧回路24に供
給される。荷役用油圧回路23には分流弁25で一定量がパ
ワーステアリング用油圧回路24へ分配された残りの作動
油が供給され、荷役用油圧回路23からの戻り油はドレイ
ン管路30を介して全量が油槽15に直接戻される。一方、
パワーステアリング用油圧回路24に供給された作動油は
パワーステアリング用油圧回路24で使用された後、管路
34へ導かれて斜板制御回路13からの戻り油と合流する。

又、チャージポンプ４はエンジン１の回転数に比例し
た量の作動油を管路14へ吐出し、その作動油が斜板制御
回路13に供給される。斜板制御回路13によりサーボシリ
ンダ11,12のサーボ圧が制御されて斜板６の傾斜角が調
整され、可変容量油圧ポンプ５の吐出容量の変更と、吐
出側と対応する走行用油圧管路7,8の選択が行われる。
そして、斜板６の傾斜角及びエンジン１の回転数に基づ
いて可変容量油圧ポンプ５から吐出された作動油により
走行用油圧モータ９が回転されて走行用駆動輪が駆動さ
れる。

可変容量油圧ポンプ５は作動油の一部が漏れてドレー
ンとして油槽に戻るため、走行用主油圧回路10に作動油
を補給する必要がある。斜板制御回路13及びパワーステ
アリング用油圧回路24からの戻り油はフィルタ33の上流
で合流し、チャージリリーフ弁18より上流側の作動油の
圧力がリリーフ圧より低い間は分岐管路17及びチェック
弁を経て走行用主油圧回路10へ供給される。走行用主油
圧回路10に必要量の作動油が補給された後は、チャージ
リリーフ弁18より上流側の作動油の圧力がリリーフ圧よ
り高くなってチャージリリーフ弁18が開いて余剰の作動
油は油槽15へ戻る。このようにして走行用主油圧回路10
に必要量の作動油が分岐管路17及び補給回路21を介して
常に補給される。

すなわち、走行用主油圧回路10に補給される作動油の
一部としてパワーステアリング用油圧回路24の戻り油が
使用されるので、チャージポンプ４として小容量のポン
プが使用できる。従って、チャージポンプ４が小型とな
り、その設置スペースが小さくてすむ。又、斜板制御回
路13における同じ制御圧を得る場合にチャージポンプ４
の発熱量が少なくなり、オーバーヒートし難く、エネル
ギーの損失も小さくなる。

なお、本発明は前記実施例に限定されるものではな
く、例えば、１台の走行用油圧モータ９で左右両側の走
行用駆動輪を駆動する構成に代えて第２図に示すように
走行用主油圧回路10に左右の走行用駆動輪専用の走行用
油圧モータRM,LMを設けたり、可変容量油圧ポンプ５と
して斜板式以外の可変容量ポンプを使用してもよい。

［発明の効果］ 以上詳述したように本発明によれば、チャージポンプ
の容量を小さくすることができるので、チャージポンプ
のサイズが小型となってチャージポンプを設置するため
に大きな設置スペースを確保する必要がなくなるととも
に、装置全体のコンパクト化が可能になる。又、高速回
転でエンジンの駆動が継続された場合において余分な吐
出量が少なくなるので、チャージポンプの発熱量が少な
くなって作動油の温度上昇を防止できるとともにエネル
ギー損失も少なくなる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明を具体化した一実施例の油圧回路図、第
２図は変更例の要部を示す油圧回路図、第３図は従来装
置の油圧回路図、第４図はエンジン回転数とチャージポ
ンプの吐出流量との関係を示す図、第５図はチャージポ
ンプをなくした場合の油圧回路図である。 エンジン……１、荷役用油圧ポンプ……３、チャージポ
ンプ……４、可変容量油圧ポンプ……５、走行用油圧モ
ータ……９、走行用主油圧回路……10、油圧ポンプ制御
回路としての斜板制御回路……13、油槽……15、ドレイ
ン管路……16、分岐管路……17、チャージリリーフ弁…
…18、荷役用油圧回路……23、パワーステアリング用油
圧回路……24、管路……34、分岐点……Ｄ。

フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.⁶，ＤＢ名) F16H 61/40 - 61/46

Claims (1)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】エンジンに連結されて同エンジンにて駆動
   される可変容量油圧ポンプと、 前記可変容量油圧ポンプから吐出される作動油にて駆動
   されて走行用駆動輪を回転させる油圧モータと、 前記可変容量油圧ポンプの吐出容量を制御する油圧ポン
   プ制御回路と、 エンジンに連結されて同エンジンにて駆動され、前記油
   圧ポンプ制御回路及び走行用主油圧回路に作動油を供給
   するチャージポンプと、 前記油圧モータ以外の油圧装置に作動油を供給する油圧
   ポンプと を備えたエンジン車両において、 前記可変容量油圧ポンプから吐出された作動油を前記油
   圧モータへ供給する走行用主油圧回路に作動油を補給す
   るため、前記油圧ポンプ制御回路からの戻り油を油槽に
   導く管路の途中に分岐管路を設けて走行用主油圧回路と
   接続するとともにその分岐点より下流側にリリーフ弁を
   設け、かつ前記油圧装置からの戻り油を導く管路を前記
   油圧ポンプ制御回路と走行用主油圧回路とを接続する管
   路の前記リリーフ弁より上流側に接続した可変容量油圧
   ポンプを備えたエンジン車両用油圧回路。