JP3053056B2 - 作業車の油圧回路 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、作業装置を昇降させる
単動型油圧シリンダの伸縮作動を制御する第一油圧回路
部と、左右一対の走行装置を駆動させる左右夫々の油圧
モータを制御する第二油圧回路部とを備え、前記第一油
圧回路部と第二油圧回路部とを連通油路で連通接続する
とともに、前記第一油圧回路部に、チャージ圧設定用の
リリーフ弁を備えた作業車の油圧回路に関する。

【０００２】

【従来の技術】上記のような作業車の油圧回路におい
て、第二油圧回路部は、いわゆる静油圧式無段変速装置
（ＨＳＴ）を構成するためのＨＳＴ回路であり、この回
路に介装されている可変容量型油圧ポンプの斜板角を調
節して、閉ループ状に構成された回路内に充満している
作動油の流通方向及び流量を変更し、走行用の定容量型
油圧モータの回転方向及び出力回転数を制御することに
よって、走行装置を無段階で前後進変速駆動させること
ができるものである。

【０００３】ところで、第二油圧回路部は、その回路内
に作動油が充満している状態を常に維持する必要がある
ため、従来、上記のような作業車の油圧回路において
は、第一油圧回路部に備えたチャージ圧設定用のリリー
フ弁の設定値を高くし、第一油圧回路部における内圧を
比較的に高い状態に維持しておくことによって、第二油
圧回路部においてリークした油量に応じた作動油が、第
一油圧回路部の戻り油路から連通油路を介して第二油圧
回路部にチャージ油として自動的に供給されるようにし
ていた。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、第一油
圧回路部は、作業装置を昇降させる単動型油圧シリンダ
の伸縮作動を制御するためのものであることから、上記
の従来技術のように、第一油圧回路部における内圧を比
較的に高い状態に維持すると、それに伴って油圧シリン
ダの背圧が高くなるため、作業装置を取り外すことによ
り油圧シリンダに対する作業装置の重量負荷がなくなっ
た場合には、その高くなった背圧により、油圧シリンダ
が伸長作動して作業装置が取り付けられる作業車側のリ
フトアームが上昇するとともに、再び作業装置を取り付
けるためにリフトアームを押し下げようとしても、簡単
には押し下げることができなくなる不都合が生じるよう
になっていた。つまり、作業装置の取り付け作業を一人
で行うことが難しく煩わしいものとなっていた。

【０００５】本発明の目的は、作業装置昇降用の油圧シ
リンダの背圧が高くなる回路構成でありながらも、作業
装置の取り付け時には、リフトアームの押し下げを簡単
に行えるようにして、作業装置の取り付け作業を一人で
も容易に行えるようにすることにある。

【０００６】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するた
め、本発明では、作業装置を昇降させる単動型油圧シリ
ンダの伸縮作動を制御する第一油圧回路部と、左右一対
の走行装置を駆動させる左右夫々の油圧モータを制御す
る第二油圧回路部とを備え、前記第一油圧回路部と第二
油圧回路部とを連通油路で連通接続するとともに、前記
第一油圧回路部に、チャージ圧設定用のリリーフ弁を備
えた作業車の油圧回路において、前記第一油圧回路部に
おける前記リリーフ弁に対する作動油流通方向上手側
に、人為操作により開放可能な自閉型の開閉弁を備えた
補助ドレン油路を連通接続した。

【０００７】

【作用】本発明によると、通常時においては、補助ドレ
ン油路の開閉弁を閉塞状態としておくことによって、第
一油圧回路部における内圧を比較的に高い状態に維持す
ることができ、それによって、第一油圧回路部の作動油
を連通油路を介して第二油圧回路部へチャージ油として
自動的に供給することができる。そして、作業装置の取
り付け時においては、補助ドレン油路の開閉弁を人為操
作により開放状態とすることによって、第一油圧回路部
の作動油を補助ドレン油路から強制的に排出することが
でき、それによって、第一油圧回路部における内圧を下
げることができるとともに、それに伴って油圧シリンダ
の背圧を下げることができるので、作業装置が取り付け
られる作業車側のリフトアームを簡単に押し下げること
ができる。又、補助ドレン油路の開閉弁としては自閉型
のものを採用していることにより、開閉弁に対する人為
操作が解除されると、開閉弁は自動的に開放状態から閉
塞状態に切り換わるので、開閉弁の閉じ忘れにより第二
油圧回路部に対する第一油圧回路部からのチャージ油量
が不測するなどの不都合を回避できる。

【０００８】

【発明の効果】従って、本発明によれば、第一油圧回路
部におけるリリーフ弁の作動油流通方向上手側に自閉型
の開閉弁を備えた補助ドレン油路を連通接続するだけの
簡単な改良によって、作業装置昇降用の油圧シリンダの
背圧が高くなる回路構成でありながらも、作業装置の取
り付け時には、リフトアームの押し下げを簡単に行うこ
とができるようになり、作業装置の取り付け作業を一人
でも容易に行えるようになった。

【０００９】

【実施例】以下、本発明を無線遠隔操縦式の草刈機に適
用した実施例を図面に基づいて説明する。

【００１０】図１に示すように、この草刈機は、走行機
体１の前部にリンク機構２とリフトアーム３とを介して
昇降自在に、かつ、ローリング自在に吊り下げ支持され
た作業装置の一例としてのフレールモーア型式のモーア
４、走行機体１に備えられた走行装置としての左右一対
のクローラ式走行装置５、走行機体１の後部に搭載され
たエンジン６、このエンジン６の右前方に配備された制
御装置７、などによって構成されている。左右のクロー
ラ式走行装置５は、夫々、静油圧式無段変速装置８によ
って油圧駆動走行するように構成されるとともに、モー
ア４の回転駆動、昇降駆動、及び、ローリング駆動の夫
々が全て油圧で行われるように構成されている。

【００１１】図２に基づいて油圧回路の構成について説
明すると、モーア４を昇降操作する油圧式単動型のリフ
トシリンダ９と、モーア４をローリング操作するローリ
ングシリンダ１０とを駆動するための第一油圧ポンプＰ
１、左右のクローラ式走行装置５を夫々駆動するための
一対の可変容量型油圧ポンプＰ２，Ｐ３、及び、モーア
４を回転駆動するための第二油圧ポンプＰ４の夫々は、
エンジン６の出力軸６ａにて駆動されるように構成され
ている。そして、第一油圧ポンプＰ１に対して一対の可
変容量型油圧ポンプＰ２，Ｐ３と第二油圧ポンプＰ４
は、エンジン６の前方側に前後方向に直結並列配備され
ている。

【００１２】第一油圧ポンプＰ１からの作動油は、フロ
ープライオリティ弁１１及びローリング用の電磁切換弁
１２を介して、リフトシリンダ９あるいはローリングシ
リンダ１０へ供給されるように構成されており、リフト
シリンダ９は、フロープライオリティ弁１１における余
剰油が上昇用の電磁切換弁１３あるいは下降用の電磁切
換弁１４の作動によって制御され、その制御に基づいて
パイロット式のアンロード弁１５あるいはロワリング弁
１６が操作されることによって伸縮駆動されるように構
成されている。又、ローリングシリンダ１０は、ローリ
ング用の電磁切換弁１２の作動によって伸縮駆動される
ように構成されている。つまり、第一油圧ポンプＰ１、
フロープライオリティ弁１１、上昇用の電磁切換弁１
３、下降用の電磁切換弁１４、アンロード弁１５、ロワ
リング弁１６、及び、それらを連通接続する油路Ｒ１、
などによって、モーア４を昇降させるリフトシリンダ９
の伸縮作動を制御する第一油圧回路部Ａが構成されてい
る。

【００１３】静油圧式無段変速装置８の夫々は、一対の
可変容量型油圧ポンプＰ２，Ｐ３からの作動油によっ
て、左右のクローラ式走行装置５を夫々駆動する油圧モ
ータＭ１，Ｍ２を駆動するように構成されており、図１
にも示すように、電動モータ１７により可変容量型油圧
ポンプＰ２，Ｐ３の夫々のトラニオン軸１８を回動操作
して斜板角を調節し、回路内に充満している作動油の流
通方向及び流量を変更することによって、油圧モータＭ
１，Ｍ２の回転方向及び出力回転数を制御することがで
き、それによって、左右のクローラ式走行装置５を無段
階で前後進変速駆動させることができるようになってい
る。つまり、一対の可変容量型油圧ポンプＰ２，Ｐ３、
可変容量型油圧ポンプＰ２と油圧モータＭ１とを連通接
続する油路Ｒ２、及び、可変容量型油圧ポンプＰ３と油
圧モータＭ２とを連通接続する油路Ｒ３によって、左右
一対のクローラ式走行装置５を駆動させる左右夫々の油
圧モータＭ１，Ｍ２を制御する第二油圧回路部Ｂが構成
されている。

【００１４】第二油圧ポンプＰ４からの作動油は、三位
置切換え式の電磁切換弁１９を介してモーア４を駆動す
る油圧モータＭ３へ供給されるように構成されており、
電磁切換弁１９の中立位置においては、油圧モータＭ３
側の往復油路を双方共に遮断して油圧モータＭ３側の作
動油の流れを止めることによって、モーア４に制動力を
与えるようにしている。つまり、第二油圧ポンプＰ４、
電磁切換弁１９、及び、それらを連通接続する油路Ｒ
４、などによって、モーア４を駆動させる油圧モータＭ
３を制御する第三油圧回路部Ｃが構成されている。

【００１５】第一油圧回路部Ａと第二油圧回路部Ｂと
は、連通油路Ｒ５を介して連通接続されるとともに、第
一油圧回路部Ａには、チャージ圧設定用のリリーフ弁２
０が備えられており、このリリーフ弁２０の設定値を高
くし、第一油圧回路部Ａにおける内圧を比較的に高い状
態に維持しておくことによって、第二油圧回路部Ｂにお
いてリークした油量に応じた作動油が、連通油路Ｒ５を
介して第一油圧回路部Ａから第二油圧回路部Ｂへチャー
ジ油として自動的に供給されるようになっている。これ
によって、第二油圧回路部Ｂの回路内に作動油が常に充
満している状態を維持できるようになっている。又、第
一油圧回路部Ａは、油路Ｒ６及び電磁切換弁２１を介し
て左右のクローラ式走行装置５のネガティブブレーキ５
Ａと連通接続されており、ネガティブブレーキ５Ａに
は、第一油圧ポンプＰ１からの作動油が供給されるよう
になっている。ネガティブブレーキ５Ａの解除圧設定用
のリリーフ弁は、チャージ圧設定用のリリーフ弁２０に
より兼用されている。

【００１６】第一油圧回路部Ａにおけるロワリング弁１
６の作動油流通方向下手側で、かつ、リリーフ弁２０の
作動油流通方向上手側に位置する油路部分には、人為操
作により開放可能な自閉型の開閉弁２２を備えた補助ド
レン油路Ｒ７が連通接続されている。図１に示すよう
に、開閉弁２２は、走行機体１前部のリフトアーム３の
左側方に配備されており、開放操作用の操作レバー２２
ａが前方に向けて延設されている。この操作レバー２２
ａの上方には、この操作レバー２２ａの人為操作により
開閉弁２２が開放操作されたことを検出するリミットス
イッチＳが備えられており、このリミットスイッチＳに
より開閉弁２２の開放操作が検出されると、その検出に
基づいて、制御装置７が下降用の電磁切換弁１４を下降
位置に切り換えるようになっている。つまり、操作レバ
ー２２ａの人為操作により開閉弁２２を開放操作する
と、開閉弁２２が閉塞状態から開放状態に切り換わると
ともに、下降用の電磁切換弁１４が下降位置に切り換え
られて、リフトシリンダ９と作動油タンク２３とが補助
ドレン油路Ｒ７を介した連通状態となる。これによっ
て、第一油圧回路部Ａの作動油を補助ドレン油路Ｒ７か
ら強制的に作動油タンク２３へ排出して、第一油圧回路
部Ａにおける内圧を下げることができるとともに、それ
に伴って、リフトシリンダ９の背圧を下げることができ
るようになり、それによって、無負荷状態のリフトアー
ム３を押し下げてモーア４を取り付ける作業を一人で容
易に行うことができるようになっている。

【００１７】又、補助ドレン油路Ｒ７の開閉弁２２とし
ては自閉型のものを採用していることにより、開閉弁２
２に対する人為操作が解除されると、開閉弁２２は自動
的に開放状態から閉塞状態に切り換わるので、開閉弁２
２の閉じ忘れにより第二油圧回路部Ｂに対する第一油圧
回路部Ａからのチャージ油量が不測するなどの不都合を
回避できるようになっている。

【００１８】図３に示すように、各電磁切換弁１２，１
３，１４，１９、及び、電動モータ１７の夫々は、遠隔
操縦装置２４による無線遠隔操縦に基づいて与えられる
制御装置７からの制御信号によって作動制御されるよう
に構成されている。

【００１９】遠隔操縦装置２４には、走行機体１変速操
作用の第一操作レバー２４ａ、走行機体１旋回操作用の
第二操作レバー２４ｂ、モーア４昇降操作用の第三操作
レバー２４ｃ、及び、モーア４ローリング操作用の第四
操作レバー２４ｄ、などが備えられており、第二操作レ
バー２４ｂを中立位置に設定した状態で第一操作レバー
２４ａを前後のいずれかに操作することによって、走行
機体１を前方あるいは後方へ操作量に応じた所望の速度
で直進させることができ、又、第一操作レバー２４ａを
操作しながら第二操作レバー２４ｂを左右のいずれかに
操作することによって、走行機体１を左右のいずれかに
旋回させることができるようになっている。一方、第三
操作レバー２４ｃを前後のいずれかに操作することによ
って、モーア４を上昇あるいは下降させることができ、
又、第四操作レバー２４ｄを左右のいずれかに操作する
ことによって、モーア４を左右のいずれかにローリング
させることができるようになっている。

【００２０】〔別実施例〕以下、別実施例を列記する。 作業車としては、無線遠隔操縦式の草刈機に限定さ
れるものではなく、静油圧式無段変速装置８を備えるも
のであれば、搭乗式の草刈機や芝刈機、あるいは、トラ
クタなどであってもよい。 走行装置としては、クローラ式走行装置５に限定さ
れるものではなく、走行輪によるものであってもよい。 作業装置としては、フレールモーア型式の草刈装置
に限定されるものではなく、種々の型式の草刈装置や耕
耘装置などであってもよい。 補助ドレン油路Ｒ７の接続箇所としては種々の変更
が可能であり、例えば、リフトシリンダ３とロワリング
弁１６との間に位置する油路部分に連通接続するように
してもよい。この箇所に補助ドレン油路Ｒ７を連通接続
した場合は、リミットスイッチＳを用いることなく、第
一油圧回路部Ａの作動油を補助ドレン油路Ｒ７から強制
的に作動油タンク２３へ排出して、リフトシリンダ９の
背圧を下げることができるようになる。

【００２１】尚、特許請求の範囲の項に図面との対照を
便利にするために符号を記すが、該記入により本発明は
添付図面の構成に限定されるものではない。

【図面の簡単な説明】

【図１】草刈機の全体側面図

【図２】草刈機の油圧回路図

【図３】制御構成を示すブロック図

【符号の説明】

４ 作業装置 ５ 走行装置 ９ 単動型油圧シリンダ ２０ リリーフ弁 ２２ 開閉弁 Ａ 第一油圧回路部 Ｂ 第二油圧回路部 Ｍ１ 油圧モータ Ｍ２ 油圧モータ Ｒ５ 連通油路 Ｒ７ 補助ドレン油路

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 平６−113604（ＪＰ，Ａ) (58)調査した分野(Int.Cl.⁷，ＤＢ名) A01B 63/10 A01D 34/54 A01B 59/048 B60R 16/08

Claims (1)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 作業装置（４）を昇降させる単動型油圧
   シリンダ（９）の伸縮作動を制御する第一油圧回路部
   （Ａ）と、左右一対の走行装置（５）を駆動させる左右
   夫々の油圧モータ（Ｍ１，Ｍ２）を制御する第二油圧回
   路部（Ｂ）とを備え、前記第一油圧回路部（Ａ）と第二
   油圧回路部（Ｂ）とを連通油路（Ｒ５）で連通接続する
   とともに、前記第一油圧回路部（Ａ）に、チャージ圧設
   定用のリリーフ弁（２０）を備えた作業車の油圧回路で
   あって、 前記第一油圧回路部（Ａ）における前記リリーフ弁（２
   ０）に対する作動油流通方向上手側に、人為操作により
   開放可能な自閉型の開閉弁（２２）を備えた補助ドレン
   油路（Ｒ７）を連通接続してある作業車の油圧回路。