JP3000197U - 建設車両の走行安定機構における作業装置降下抑制装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 走行安定機構切換弁５を切換えてリフトシ
リンダ７のボトム側油室７Ｂとアキュムレータ６を連通
させたとき、作業装置が急に降下するのを抑制する。 【構成】 作業装置のリフトシリンダ７のボトム側油
室７Ｂに、走行安定機構切換弁５を介してアキュムレー
タ６を接続した走行安定機構において、リフト作動検出
部４と、アキュムレータ６の圧力検出部３と、走行安定
機構切換弁５の切換操作スイッチ８と、リフト作動検出
部４と圧力検出部３の検出データに基づき、リフト制御
弁１６が伸位置でアキュムレータ６が所定圧力以下のと
き走行安定機構切換弁５を開側に切換えてリフトシリン
ダ７のボトム側油室７Ｂとアキュムレータ６を連通さ
せ、アキュムレータ６が所定圧力を超えたとき走行安定
機構切換弁５を閉側に切換えると共に、切換操作スイッ
チ８による走行安定機構切換弁５の切換操作を可能とす
るコントロールユニット１とを設ける。

Description

【考案の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】

本考案は、ホィールローダ等の建設車両の走行安定機構を使用する際、作業装 置が降下するのを抑制する装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】

ホイールローダ等の建設車両は、走行時にはリフトシリンダを伸長してバケッ ト等の作業装置を上昇させた状態で保持しているため、ピッチッングやバウンシ ングが大きく不安定となる。これに対し、リフトシリンダのボトム側油室にアキ ュムレータを管路で接続し、アキュムレータの緩衝作用によってピッチッングや バウンシングを抑制し、走行時の安定を図る走行安定機構が設けられている。

【０００３】 ところが、この走行安定機構は、走行のためリフトシリンダを伸長してバケッ ト等の作業装置を上昇させた状態で、走行安定機構切換弁を切換えてリフトシリ ンダのボトム側油室とアキュムレータを連通させたとき、アキュムレータが低圧 であるとリフトシリンダのボトム側油室からアキュムレータへ圧油が流出し、作 業装置が急に降下するおそれがある。

【０００４】 そこで、図４に示すように、リフトシリンダ７のボトム側油室７Ｂとアキュム レータ６との間に、走行安定機構切換弁５をバイパスする小径のバイパス回路１ ０を接続してリフトシリンダ７のボトム側油室７Ｂとアキュムレータ６の圧力が 平衡するように構成した走行安定機構が提案された。 この走行安定機構は、低コストで確実にリフトシリンダ７のボトム側油室７Ｂ とアキュムレータ６の圧力をバランスさせ、走行安定機構切換弁５を切換えたと き、リフトシリンダ７のボトム側油室７Ｂからアキュムレータ６への圧油の流出 を防止でき、走行時に作業装置が急に降下するおそれはない。しかし、リフトシ リンダ７のボトム側油室７Ｂとアキュムレータ６との間は、常時バイパス回路１ ０で連通されているため、作業時等にリフトシリンダ７のロッド９側に高負荷が かかると、リフトシリンダ７のボトム側油室７Ｂが高圧となり、圧油がボトム側 油室７Ｂからバイパス回路１０を通ってアキュムレータ６に移動し、作業装置の 降下や上昇速度の低下を生ずるおそれがある。

【０００５】

【考案が解決しようとする課題】

本考案は、建設車両の走行安定機構における上記問題を解決するものであって 、走行に際して作業装置を上昇させると、アキュムレータに所定圧力まで自動的 に圧油を充填してリフトシリンダのボトム側油室とアキュムレータの圧力をバラ ンスさせ、走行安定機構切換弁を切換えてリフトシリンダのボトム側油室とアキ ュムレータを連通させたとき、リフトシリンダのボトム側油室からアキュムレー タへ圧油が流出して作業装置が急に降下するのを抑制することができ、また、作 業時には、リフトシリンダのボトム側油室とアキュムレータとを走行安定機構切 換弁で遮断して、リフトシリンダのロッド側に高負荷がかかっても、圧油がボト ム側油室からアキュムレータに移動するのを防止できる建設車両の走行安定機構 における作業装置降下抑制装置を提供することを目的とする。

【０００６】

【課題を解決するための手段】

本考案は、建設車両の作業装置を昇降させるリフトシリンダのボトム側油室に 、走行安定機構切換弁を介してアキュムレータを管路で接続し、アキュムレータ の緩衝作用によって走行時のピッチッングやバウンシングを抑制する建設車両の 走行安定機構において、前記リフトシリンダの伸縮を制御するリフト制御弁の操 作位置を検出するリフト作動検出部と、前記アキュムレータの圧力を検出する圧 力検出部と、前記走行安定機構切換弁の切換操作を行うための切換操作スイッチ と、リフト作動検出部と圧力検出部の検出データに基づき、リフト制御弁が伸位 置に切換えられた状態でアキュムレータが所定圧力以下のとき走行安定機構切換 弁を開側に切換えてリフトシリンダのボトム側油室とアキュムレータを連通させ 、アキュムレータが所定圧力を超えたとき走行安定機構切換弁を閉側に切換える と共に、切換操作スイッチによる走行安定機構切換弁の切換操作を可能とするよ う制御するコントロールユニットとを設けることにより、作業装置降下抑制装置 を構成し、上記課題を解決している。

【０００７】

【作用】

建設車両を走行させる際には、オペレータはリフト制御弁を操作してリフトシ リンダを伸長させ作業装置を上昇させる。このとき、リフト作動検出部がリフト 制御弁の操作位置を検出すると共に、圧力検出部がアキュムレータの圧力を検出 し、所定圧力以下であれば、コントロールユニットが走行安定機構切換弁を開側 に切換えてリフトシリンダのボトム側油室とアキュムレータを連通させ、アキュ ムレータに圧油を充填する。アキュムレータが所定圧力を超えると、コントロー ルユニットは走行安定機構切換弁を閉側に切換えると共に、切換操作スイッチに よる走行安定機構切換弁の切換操作を可能とするので、オペレータは必要に応じ 切換操作スイッチを操作して走行安定機構切換弁を開側へ切換え、アキュムレー タの緩衝作用によってピッチッングやバウンシングを抑制し、安定走行を行うこ とができる。オペレータが切換操作スイッチで走行安定機構切換弁を開側へ切換 えたときアキュムレータには既に圧油が充填されているため、リフトシリンダの ボトム側油室からアキュムレータへ圧油が流出し、作業装置が急に降下するおそ れはない。

【０００８】 作業時には、オペレータが切換操作スイッチで走行安定機構切換弁を閉側へ切 換えておけば、リフトシリンダのボトム側油室とアキュムレータとの間は走行安 定機構切換弁で遮断されている。従って、リフトシリンダのロッド側に高負荷が かかっても、圧油がボトム側油室からアキュムレータに移動することはなく、作 業装置の降下や上昇速度の低下は生じない。

【０００９】

【実施例】

図１は本考案の一実施例であるホィールローダの走行安定機構の作業装置降下 抑制装置の各機器の配置を示す説明図、図２は作業装置降下抑制装置の構成を示 す回路図、図３はその作動を示す流れ図である。 この実施例では、ホィールローダＷの車体の前部に、作業装置としてバケット １１がブーム１２で支持されており、このバケット１１はバケットシリンダ１３ の伸縮で上下傾動し、リフトシリンダ７の伸縮で昇降する。バケットシリンダ１ ３は、ショベルコントロールバルブＶ内のバケット制御弁１４を介して油圧ポン プ１５とタンク１９に接続されており、リフトシリンダ７は、ショベルコントロ ールバルブＶ内のリフト制御弁１６を介して油圧ポンプ１５とタンク１９に接続 されている。

【００１０】 ここで、リフト制御弁１６のサービスポートＡ₂ はリフトシリンダ７のロッド 側油室７Ｒに接続されており、リフト制御弁１６のサービスポートＢ₂ はリフト シリンダ７のボトム側油室７Ｂに接続されている。また、リフトシリンダ７のボ トム側油室７Ｂは、走行安定機構切換弁５を介して管路１７でアキュムレータ６ と接続されており、リフトシリンダ７のロッド側油室７Ｒは、ロジック弁１８を 介してタンク１９に接続されている。リフト制御弁１６のサービスポートＢ₂ と タンクポートＴとの間にはオーバーロードリリーフ弁２０が設けられている。

【００１１】 リフト制御弁１６は４位置の切換弁であり、図２上左からフロート、縮（下降 ）、ロック、伸（上昇）の４位置に切換操作することができる。走行安定機構切 換弁５は、２位置の電磁切換弁でありリフトシリンダ７のボトム側油室７Ｂとア キュムレータ６とを接続する管路１７の開閉を行う。 ホィールローダＷの運転室２１には、コントロールユニット１と走行安定機構 切換弁５の切換操作を行うための切換操作スイッチ８とが設けられている。また 、エンジン２３にはエンジン運転検出部２、リフト制御弁１６には操作位置を検 出するリフト作動検出部４、アキュムレータ６には圧力検出部３が設けられてお り、切換操作スイッチ８、エンジン運転検出部２、リフト作動検出部４、圧力検 出部３は、コントロールユニット１の入力端子ＩＮに接続されている。エンジン 運転検出部２は、エンジン２３が所定回転数となって所定時間経過すると運転状 態として検出し、信号をコントロールユニット１に送出する。リフト作動検出部 ４は、リフト制御弁１６の伸位置への切換えの有無を検出し信号をコントロール ユニット１に送出する。圧力検出部３は、バケットを上昇状態で保持するのに必 要な圧力を予め設定可能であり、アキュムレータ６内部の圧力が設定圧力を超え たか否かを検出し信号をコントロールユニット１に送出する。切換操作スイッチ ８からはＯＮかＯＦＦかの状態の信号がコントロールユニット１に送られる。

【００１２】 コントロールユニット１の出力端子ＯＵＴは、走行安定機構切換弁５を切換え るリレー２２に接続されている。 ホィールローダＷを走行させる際には、オペレータはエンジン２３を起動しリ フト制御弁１６を伸位置に切換操作する。 コントロールユニット１には、切換操作スイッチ８による走行安定機構切換弁 ５の切換操作を可能とするか否かを示すＡＷＳフラグと、アキュムレータ６内部 の圧力が一旦設定圧力を超えたか否かを示すＡＣＣフラグとがあり、通常ホィー ルローダＷが停止しているときは、両フラグはＯＦＦとなっている。

【００１３】 アキュムレータ６内部の圧力が設定圧力以下で、エンジン２３が所定回転数で 所定時間経過し、リフト制御弁１６が伸位置に切換えられていると、コントロー ルユニット１は、エンジン運転検出部２、リフト作動検出部４、圧力検出部３か らの信号に基づきリレー２２に走行安定機構切換弁開の信号を出力して、走行安 定機構切換弁５を開側に切換え、リフトシリンダ７のボトム側油室７Ｂとアキュ ムレータ６を連通させ、アキュムレータ６に圧油を充填する。アキュムレータ６ 内部の圧力が上昇し一旦設定圧力を超えると、コントロールユニット１は、圧力 検出部３からの信号に基づきＡＣＣフラグがＯＮとなり、以後１０秒間走行安定 機構切換弁５を開側に保持した後、ＡＷＳフラグがＯＮとなり、走行安定機構切 換弁５を閉側に切換える。以上のアキュムレータ充填工程はコントロールユニッ ト１により自動的に行われる。

【００１４】 ＡＷＳフラグがＯＮになると、コントロールユニット１は、切換操作スイッチ ８による走行安定機構切換弁５の切換操作を可能とするので、オペレータは必要 に応じ切換操作スイッチ８を操作して走行安定機構切換弁５を開側へ切換え、ア キュムレータ６の緩衝作用によってピッチッングやバウンシングを抑制し、ホィ ールローダＷの安定走行を行うことができる。このとき、リフトシリンダ７のロ ッド側油室７Ｒは、ロジック弁１８を介してタンク１９に接続されているので、 ロックされず、ボトム側油室７Ｂの変動に応じて作動油がタンク１９に排出され またはタンク１９から補給される。

【００１５】 オペレータが切換操作スイッチ８で走行安定機構切換弁５を開側へ切換えたと きアキュムレータ６は既にバケット１１を上昇状態で保持するのに必要な設定圧 を超える圧油が充填され、リフトシリンダ７のボトム側油室７Ｂと平衡状態とな っているため、リフトシリンダ７のボトム側油室７Ｂからアキュムレータ６へ圧 油が流出し、バケット１１が急に降下するおそれはない。

【００１６】 なお、ＡＷＳフラグがＯＮになり走行安定機構操作工程に入った後、アキュム レータ６内部に異常減圧を生じて設定圧力以下になった場合、切換操作スイッチ ８がＯＦＦでリフト制御弁１６が伸位置に切換えられると、コントロールユニッ ト１は、ＡＷＳフラグがＯＦＦになり１０秒カウントをリセットしてアキュムレ ータ充填工程に戻り、再度充填を行う。

【００１７】 作業時には、オペレータが切換操作スイッチ８で走行安定機構切換弁５を閉側 へ切換えておけば、リフトシリンダ７のボトム側油室７Ｂとアキュムレータ６と の間は走行安定機構切換弁５で遮断されている。従って、リフトシリンダ７のロ ッド９側に高負荷がかかっても、圧油がボトム側油室７Ｂからアキュムレータ６ に移動することはなく、バケット１１の降下や上昇速度の低下は生じない。

【００１８】

【考案の効果】

以上説明したように、本考案の建設車両の走行安定機構における作業装置降下 抑制装置は、走行に際して作業装置を上昇させると、アキュムレータに所定圧力 まで自動的に圧油を充填してリフトシリンダのボトム側油室とアキュムレータの 圧力をバランスさせ、走行安定機構切換弁を切換えてリフトシリンダのボトム側 油室とアキュムレータを連通させたとき、リフトシリンダのボトム側油室からア キュムレータへ圧油が流出して作業装置が急に降下するのを抑制できる。また、 作業時には、リフトシリンダのボトム側油室とアキュムレータとを走行安定機構 切換弁で遮断して、リフトシリンダのロッド側に高負荷がかかっても、圧油がボ トム側油室からアキュムレータに移動するのを防止できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本考案の一実施例であるホィールローダの走行
安定機構の作業装置降下抑制装置の各機器の配置を示す
説明図である。

【図２】作業装置降下抑制装置の構成を示す回路図であ
る。

【図３】作業装置降下抑制装置の作動を示す流れ図であ
る。

【図４】従来の建設車両の走行安定機構の作業装置降下
抑制装置の説明図である。

【符号の説明】

１ コントロールユニット ２ エンジン運転検出部 ３ 圧力検出部 ４ リフト作動検出部 ５ 走行安定機構切換弁 ６ アキュムレータ ７ リフトシリンダ ７Ｂ ボトム側油室 ７Ｒ ロッド側油室 ８ 切換操作スイッチ １１ バケット １２ ブーム １５ 油圧ポンプ １６ リフト制御弁 １７ 管路 １８ ロジック弁 １９ タンク ２１ 運転室 ２２ リレー ２３ エンジン Ｗ ホィールローダ

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】 建設車両の作業装置を昇降させるリフト
   シリンダのボトム側油室に、走行安定機構切換弁を介し
   てアキュムレータを管路で接続し、アキュムレータの緩
   衝作用によって走行時のピッチッングやバウンシングを
   抑制する建設車両の走行安定機構において、前記リフト
   シリンダの伸縮を制御するリフト制御弁の操作位置を検
   出するリフト作動検出部と、前記アキュムレータの圧力
   を検出する圧力検出部と、前記走行安定機構切換弁の切
   換操作を行うための切換操作スイッチと、リフト作動検
   出部と圧力検出部の検出データに基づき、リフト制御弁
   が伸位置に切換えられた状態でアキュムレータが所定圧
   力以下のとき走行安定機構切換弁を開側に切換えてリフ
   トシリンダのボトム側油室とアキュムレータを連通さ
   せ、アキュムレータが所定圧力を超えたとき走行安定機
   構切換弁を閉側に切換えると共に、切換操作スイッチに
   よる走行安定機構切換弁の切換操作を可能とするよう制
   御するコントロールユニットと、を設けたことを特徴と
   する建設車両の走行安定機構における作業装置降下抑制
   装置。