JP2889002B2 - 作業車両の走行油圧回路 - Google Patents

作業車両の走行油圧回路

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    • E02HYDRAULIC ENGINEERING; FOUNDATIONS; SOIL SHIFTING
    • E02FDREDGING; SOIL-SHIFTING
    • E02F9/00Component parts of dredgers or soil-shifting machines, not restricted to one of the kinds covered by groups E02F3/00 - E02F7/00
    • E02F9/20Drives; Control devices
    • E02F9/22Hydraulic or pneumatic drives
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    • E02F9/22Hydraulic or pneumatic drives
    • E02F9/2253Controlling the travelling speed of vehicles, e.g. adjusting travelling speed according to implement loads, control of hydrostatic transmission

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、作業車両の減速走行時
における走行性能の向上を図った走行油圧回路に関す
る。
【0002】
【従来の技術】従来からこの種の油圧回路として図4に
示すものが知られている。同図において、1は油圧ポン
プであり、油圧ポンプ1から吐出される圧油は油圧パイ
ロット式制御弁2でその方向,流量が制御され、カウン
タバランス弁3を経て油圧モ−タ4に供給される。油圧
モ−タ4の出力軸にはトランスミッション5の入力軸が
接続され、トランスミッション5の出力軸には走行駆動
軸が接続され、油圧モータ4の回転により車両が走行さ
れる。トランスミッション5の高低速切換えはシリンダ
8によって行なわれる。
【0003】エアタンク6の圧気はミッション切換弁7
を介してエアシリンダ8に導かれる。電源9はスイッチ
10を介してミッション切換弁7のソレノイド部に接続
されており、スイッチ10がオンされるとミッション切
換弁7はイ位置に切換わり、エアシリンダ8は伸出して
トランスミッション5は低速レンジになる。スイッチ1
0がオフされるとミッション切換弁7はロ位置に切換わ
り、エアシリンダ8が収縮してトランスミッション5は
高速レンジになる。
【0004】パイロット式制御弁2はパイロット油圧回
路からのパイロット圧力によってその切換方向とストロ
−ク量が制御される。パイロット油圧回路は、パイロッ
ト用油圧ポンプ11と、該油圧ポンプ11に後続し制御
弁2のストローク量を制御することにより車両の走行速
度を制御するパイロット弁12と、このパイロット弁1
2に後続しパイロット弁12への戻り油を遅延するスロ
ーリターン弁13と、このスローリターン弁13に後続
し車両の前進,後進,中立を選択する前後進切換弁14
とを有する。
【0005】図4は、前後進切換弁14が中立(N位
置)、パイロット弁12が操作されていない状態を示し
ており、したがって、パイロット式制御弁2が中立位置
にあって、油圧ポンプ1からの圧油はタンク15に戻り
車両は停止している。
【0006】前後進切換弁14を前進(F位置)または
後進(R位置)に切換えパイロット弁12のペダル12
aを踏込み操作すると、油圧ポンプ11からの吐出油が
パイロット式制御弁2のパイロットポ−ト2aまたは2
bに達してこの制御弁2がパイロット油圧に応じたスト
ロ−ク量で切換わる。これにより油圧ポンプ1からの吐
出油が制御弁2,管路16aまたは16b,カウンタバ
ランス弁3を経由して油圧モ−タ4に導かれ、油圧モー
タ4が駆動されて車両が走行する。車両の速度はパイロ
ット弁12のペダル12aの踏込量に依存する。油圧モ
ータ4とカウンタバランス弁3との間には第1オーバロ
ードリリーフ弁17a,17bおよびチェック弁18
a,18bが設けられており、第1オーバロードリリー
フ弁17a,17bのパイロットポート117a,11
7bはシャトル弁19を介して油圧パイロット式の第1
切換弁20に接続されている。第1切換弁20がイ位置
に切換わるとシャトル弁19はタンク21と接続され、
ロ位置に切換わると、シャトル弁19は、第2オーバロ
ードリリーフ弁22を介してタンク21に接続される。
パイロット式制御弁2とカウンタバランス弁3との間に
設けられたシャトル弁24は管路16a,16bのうち
圧力の高い管路を選択し、この圧油は第1切換弁20の
パイロットポート20aに導かれる。すなわち、加速時
や定常走行時に第1切換弁20はロ位置に切り換わる。
したがって、管路16a,16bに所定圧力が発生する
走行中の第1オーバロードリリーフ弁17a,17bの
設定圧力は、そのリリーフばねによる圧力(例えば10
0kg/cm2)に第2オーバロードリリーフ弁22の設定
圧力(例えば250kg/cm2)が加算された高い設定圧
力(350kg/cm2)となる。したがって、通常走行中
は所定の走行駆動が得られる。
【0007】走行中にペダル12aを離すと、パイロッ
ト弁12が圧油を遮断し、その出口ポ−トがタンク25
と連通される。この結果、パイロットポ−ト2aまたは
2bに作用していた圧油が前後進切換弁14、スローリ
ターン弁13、パイロット弁12を介してタンク25に
戻る。このとき、スローリターン弁13の絞り13aに
より戻り油が絞られるからパイロット式制御弁2は徐々
に中立位置に切換わる。パイロット式制御弁2が中立位
置へ戻ると油圧ポンプ1の吐出油はタンク15へ戻り、
カウンタバランス弁3と制御弁2との間の管路16a,
16bは低圧となるから、第1切換弁20がイ位置に切
換わり、第1オーバロードリリーフ弁17aまたは17
bの設定圧力は低圧となる。このとき、カウンタバラン
ス弁3も図示の中立位置に切換わり、油圧モータ4から
の吐出油は、カウンタバランス弁3の絞り3aまたは3
bおよびパイロット式制御弁2内の絞り2cに絞られる
ので、流量が多い場合にはまず第1オーバロードリリー
フ弁17aおよびチェック弁18b、または第1オーバ
ロードリリーフ弁17bおよびチェック弁18aが開い
て大きな油圧ブレーキが働き、車両の減速が始まる。こ
のとき、第1オーバロードリリーフ弁17a,17bの
設定圧力は上述したようにリリーフばねによる圧力(1
00kg/cm2)だけとなり低くなっている。したがっ
て、低速レンジでの減速によるショックの緩和が図られ
ている。減速により油圧モータ4の吐出流量が減少する
と第1オーバロードリリーフ弁17a,17b、チェッ
ク弁18a,18bは閉じるとともに、カウンタバラン
ス弁3の絞り3aまたは3bと制御弁2内の絞り2cを
介して油圧モータ4の吐出油が再び油圧モータ4に戻る
循環通路に油が流れ、油圧モータ4に比較的小さな油圧
ブレーキが働く。この結果、車両の減速が円滑に行われ
る。
【0008】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、このよ
うな従来の作業車両の走行油圧装置にあっては次のよう
な問題がある。低速レンジで減速したときのショックを
さらに緩和したい場合、第1オーバロードリリーフ弁1
7a,17bのばね力を小さくすればよい。しかし、こ
のばね力が小さいと、高速レンジで急坂を降坂中に減速
した場合、所望の油圧ブレーキが働かないおそれがあ
る。本考案の目的は、低速レンジで減速したときのショ
ックをさらに緩和するとともに、高速レンジで降坂中に
減速しても油圧モータの回転が適正に維持される油圧駆
動車両の安全装置を提供することにある。
【0009】
【課題を解決するための手段】本発明の一実施例である
図1に対応づけて本発明を説明すると、本発明は、原動
機によって駆動される油圧ポンプ1と、この油圧ポンプ
1の吐出油で駆動される油圧モータ4と、この油圧モー
タ4の出力軸回転数を少なくとも高速と低速の2段階に
変速して車両の走行軸に伝達するトランスミッション5
と、油圧モータ4と油圧ポンプ1との間に設けられ油圧
ポンプ1から油圧モータ4に供給される圧油を制御する
制御弁2と、油圧モータ4と制御弁2との間に設けられ
たカウンタバランス弁3と、油圧モータ4とカウンタバ
ランス弁3との間に設けられたオーバロードリリーフ弁
17a,17bとを具備する作業車両の走行油圧回路に
適用される。そして、トランスミッション5が高速段に
あるか低速段にあるかを検出する変速段検出手段31a
と、減速中には変速段検出手段7で高速段が検出される
とオーバロードリリーフ弁17a,17bのリリーフ設
定圧力を高くし、低速段が検出されるとリリーフ設定圧
力を低くするリリーフ設定圧力変更手段30,31とを
具備し、これにより上記目的を達成する。
【0010】
【作用】トランスミッション5が高速段にあるか低速段
にあるかが検出手段31aによって検出される。車両が
減速中であるときに、トランスミッション5の高速段が
検出されると、オーバロードリリーフ弁17a,17b
の設定圧力はリリーフ設定圧力変更手段30,31によ
って高く設定され、低速段が検出されるとこの設定圧力
はリリーフ設定圧力変更手段31によって低く設定され
る。
【0011】なお、本発明の構成を説明する上記課題を
解決するための手段と作用の項では、本発明を分かり易
くするために実施例の図を用いたが、これにより本発明
が実施例に限定されるものではない。
【0012】
【実施例】−第1の実施例− 図1は第1の実施例であり、図4と同様の箇所には同一
の符号を付して相違点を主に説明する。30は、第1オ
ーバロードリリーフ弁17a,17bの設定圧力(例え
ば80kg/cm2)より高い圧力(例えば270kg/cm2
に設定された第3オーバロードリリーフ弁であり、この
第3オーバロードリリーフ弁30と第1切換弁20との
間にはエアパイロット式の第2切換弁31が設けられて
いる。ミッション切換弁7がロ位置(高速レンジ)にあ
るとき第2切換弁31はロ位置にあり、シャトル弁19
は第1,第2切換弁20,31および第3オーバロード
リリーフ弁30を介してタンク21と連通可能である。
ミッション切換弁7がイ位置(低速レンジ)に切換わる
と、エアタンク6の圧気は第2切換弁31のパイロット
ポート31aに導かれて第2切換弁31はイ位置に切換
わり、シャトル弁19は第1,第2切換弁20,31を
介してタンク21と連通可能である。なお、第2オーバ
ロードリリーフ弁22のリリーフ設定圧力は第3オーバ
ロードリリーフ弁30と同様に270kg/cm2に設定さ
れている。
【0013】次に動作について説明する。ペダル12a
を踏込み操作すると、管路16aまたは16bに圧力が
たって第1切換弁20がロ位置に切換わるので、第1オ
ーバロードリリーフ弁17a,17bの設定圧力はリリ
ーフばねによる圧力(80kg/cm2)に第2オーバロー
ドリリーフ弁22の設定圧力(270kg/cm2)が加わ
って高い圧力(350kg/cm2)となる。したがって、
走行中の走行駆動は確保される。
【0014】走行中、ペダル12aを離すとパイロット
式制御弁2が中立位置に戻り、第1切換弁20がイ位置
に切換わる。ここで、トランスミッション5が高速レン
ジにあるときは、第2切換弁31はロ位置に切換わって
いるので、第1オーバロードリリーフ弁17a,17b
の設定圧力はばねによる圧力(80kg/cm2)に第3オ
ーバロードリリーフ弁30の設定圧力(270kg/c
m2)が加わり高い圧力(350kg/cm2)となり、所望
の油圧ブレーキ力が得られる。また低速レンジにあると
きは、第2切換弁31はイ位置に切換わるので、第1オ
ーバロードリリーフ弁17a,17bの設定圧力はばね
による圧力(100kg/cm2)だけとなる。
【0015】このように高速レンジで減速した場合、第
1オーバロードリリーフ弁17a,17bは高いリリー
フ圧力に設定されるので、高速レンジで降坂中に減速し
ても油圧モータ4が加速回転されることがなく安全に減
速することができる。さらに低速レンジで減速した場
合、第1オーバロードリリーフ弁17a,17bのリリ
ーフ設定圧力はリリーフばねだけによって低い圧力に設
定されるので、減速したときのショックをよりいっそう
緩和することができる。
【0016】−第2の実施例− 図2は第2の実施例であり、図1と同様の箇所には同一
の符号を付して相違点を主に説明する。34は電磁切換
式の第2切換弁であり、スイッチ10をオンすると電源
9の電圧は第2切換弁34のソレノイド部34aに印加
され、第2切換弁34はイ位置に切換わる。本実施例で
は、第1の実施例と同様の作用効果が得られ、また、第
2切換弁34の切換えが迅速に行われる利点がある。
【0017】−第3の実施例− 図3は第3の実施例であり、図1と同様の箇所には同一
の符号を付して相違点を主に説明する。本実施例では、
第1切換弁20のパイロットポート20aに作用する圧
力をパイロット弁12とスローリターン弁13の間の管
路から導いている。したがって第1切換弁20はパイロ
ット用油圧ポンプ11の吐出圧力によって切換わる。こ
の実施例でも、第1の実施例と同様の作用効果が得られ
る。
【0018】以上の実施例の構成において、パイロット
ポート31aが変速段検出手段を、第1オーバロードリ
リーフ弁17a,17bがオーバロードリリーフ弁を、
第2切換弁31,34や第3オーバロードリリーフ弁が
リリーフ設定圧力変更手段をそれぞれ構成する。なお、
前後進切換弁14,制御弁2などによる走行油圧回路は
実施例に限定されない。また、第1オーバロードリリー
フ弁17a,17bを電磁比例式リリーフ弁として、上
述した各条件をマイコンで判定し、リリーフ設定圧力を
変更するようにしてもよい。
【0019】
【発明の効果】本考案によれば、車両が減速されている
ときに、高速レンジが検出されるとオーバロードリリー
フ弁のリリーフ設定圧力が高くされ、低速レンジが検出
されるとリリーフ設定圧力が低く設定されるので、低速
レンジで減速したときのショックをいっそう緩和でき、
また、高速レンジで降坂中に減速したときの安全が確保
される。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明に係る作業車両の走行油圧回路の第1の
実施例を示す図である。
【図2】本発明に係る第2の実施例を示す図である。
【図3】本発明に係る第3の実施例を示す図である。
【図4】従来の作業車両の走行油圧回路を示す図であ
る。
【符号の説明】
1 油圧ポンプ 2 制御弁 3 カウンタバランス弁 4 油圧モータ 5 トランスミッション 7 ミッション切換弁 17a,17b 第1オーバロードリリーフ弁 20 第1切換弁 22 第2オーバロードリリーフ弁 30 第3オーバロードリリーフ弁 31 第2切換弁 31a パイロットポート
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.6 識別記号 FI // F16H 59:70

Claims (1)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 原動機によって駆動される油圧ポンプ
    と、この油圧ポンプの吐出油で駆動される油圧モータ
    と、この油圧モータの出力軸回転数を少なくとも高速と
    低速の2段階に変速して車両の走行軸に伝達するトラン
    スミッションと、前記油圧モータと油圧ポンプとの間に
    設けられ油圧ポンプから油圧モータに供給される圧油を
    制御する制御弁と、前記油圧モータと制御弁との間に設
    けられたカウンタバランス弁と、前記油圧モータとカウ
    ンタバランス弁との間に設けられたオーバロードリリー
    フ弁とを具備する作業車両の走行油圧回路において、前
    記トランスミッションが高速段にあるか低速段にあるか
    を検出する変速段検出手段と、減速中には、前記変速段
    検出手段で高速段が検出されると前記オーバロードリリ
    ーフ弁のリリーフ設定圧力を高くし、低速段が検出され
    るとリリーフ設定圧力を低くするリリーフ設定圧力変更
    手段とを具備することを特徴とする作業車両の走行油圧
    回路。
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