JP3764249B2 - 建設車両のアクチュエータ作動回路 - Google Patents
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Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、パワーショベル等の建設車両に設けられたアクチュエータを作動させるためのアクチュエータ作動回路に関し、特に、アクチュエータを増速するための増速回路を有するアクチュエータ作動回路に関する。
【０００２】
【従来の技術】
一般に、建設車両はその用途に応じた作業を行なうための様々な機構を備えており、これらの機構は油圧作動のアクチュエータを介して動作される。例えば、掘削作業を行なうパワーショベルは、台車と、台車の上部に回転自在に搭載された旋回体とを備えている。旋回体にはブームが起伏可能に取り付けられ、ブームの先端にはアームが回動自在に取り付けられ、アームの先端にはバケットが傾動自在に取り付けられている。そして、ブームはアクチュエータとしてのブームシリンダによって起伏動作され、アームはアクチュエータとしてのアームシリンダによって回動され、バケットはアクチュエータとしての傾動シリンダによって傾動される。さらに、旋回体と台車はそれぞれ、アクチュエータとしての油圧モータを介して、旋回動作または走行駆動される。
【０００３】
また、一部の建設車両では、それ１台で多岐にわたる作業を行なうことができるように、別個のアクチュエータをオプションで取り付けることができるようになっている。例えば、パワーショベルでは、掘削作業の他にコンクリート破砕作業をも行なうことができるように、バケットの代わりにクラッシャーを取り付けるとともに、このクラッシャーの開閉用のシリンダをオプションとして取り付けることができるようになっている。
【０００４】
さらに、建設車両は、作業効率を上げるため、各種アクチュエータの速度を増大させる増速回路を備えている。このような増速回路は、例えば２つの油圧ポンプからの圧油を合流させてアクチュエータに導くことにより、アクチュエータの増速を実現している。
【０００５】
図４は、パワーショベルの各アクチュエータの動作を制御するとともに、アクチュエータの増速とオプションアタッチメントとに対応できる油圧回路の一例を示している。図示のように、この油圧回路は、同一の原動機１９０によって駆動される２つの油圧ポンプＰ1 ，Ｐ2 と９個の方向制御弁１００〜１０８とを有しており、９個の方向制御弁１００〜１０８は、２つのバルブブロックＢ１，Ｂ２に区分けされて一体に形成された弁ユニットとして構成されている。
【０００６】
この油圧回路において、第１の油圧ポンプＰ1 から吐出される圧油は、通常、各種アクチュエータへの圧油の流れを制御する４つの方向制御弁１００，１０１，１０２，１０３を有する図中左側の第１の回路系を経て、戻し管路１２０からタンクＴへと流れるようになっている。具体的には、第１の回路系には、その上流側から順次、台車の左側の走行駆動を担う油圧モータ１１０への圧油の流れを制御する第１の方向制御弁１００と、旋回体の旋回動作を担う油圧モータ１１１への圧油の流れを制御する第２の方向制御弁１０１と、オプションとして設けられるアクチュエータ１１６（例えばクラッシャー開閉用のシリンダ）の増速用とブームシリンダ１１３，１１４の増速用とを兼ねる第３の方向制御弁１０２と、アームを回動させるアームシリンダ１１２への圧油の流れを制御する第４の方向制御弁１０３とが設けられており、これらの弁１００〜１０３は第１のバルブブロックＢ１に一体に形成されている。すなわち、第１の油圧ポンプＰ1 からの圧油によって、油圧モータ１１０，１１１およびアームシリンダ１１２が駆動され、また、オプションのアクチュエータ１１６およびブームシリンダ１１３，１１４の増速が可能となる。
【０００７】
一方、第２の油圧ポンプＰ2 から吐出される圧油は、通常、各種アクチュエータへの圧油の流れを制御する５つの方向制御弁１０４，１０５，１０６，１０７，１０８を有する図中右側の第２の回路系を経て、戻し管路１２０からタンクＴへと流れるようになっている。具体的には、第２の回路系には、その上流側から順次、台車の右側の走行駆動を担う油圧モータ１１７への圧油の流れを制御する第５の方向制御弁１０４と、オプションとして設けられるアクチュエータ１１６への圧油の流れを制御する第６の方向制御弁１０５と、バケットを傾動させる傾動シリンダ１１５への圧油の流れを制御する第７の方向制御弁１０６と、ブームを起伏させるブームシリンダ１１３，１１４への圧油の流れを制御する第８の方向制御弁１０７と、アームシリンダ１１２の増速のための第９の方向制御弁１０８とが設けられ、これらの弁１０４〜１０８は第２のバルブブロックＢ２に一体に形成されている。すなわち、第２の油圧ポンプＰ2 からの圧油によって、シリンダ１１３〜１１６および油圧モータ１１７が駆動され、また、アームシリンダ１１２の増速が可能となる。
【０００８】
増速のための油路についてさらに詳細に説明すると、ブームシリンダ１１３，１１４の増速のための油路を形成するために、第３の方向制御弁１０２が、接続管路１３０を介して、第８の方向制御弁１０７とブームシリンダ１１３，１１４のヘッド側チャンバとを接続する供給管路１５０に接続されている。この回路構成では、第３の方向制御弁１０２がパイロット圧によって第１の切換位置イに切換えられると、第３の方向制御弁１０２へと供給される第１の油圧ポンプＰ1 からの圧油が、この第３の方向制御弁１０２を介して接続管路１３０に流れるとともに、第８の方向制御弁１０７を介して供給管路１５０に流れる第２の油圧ポンプＰ2 からの圧油と合流して、ブームシリンダ１１３，１１４へと供給される。したがって、ブームシリンダ１１３，１１４が増速される（図示の回路ではブームシリンダ１１３，１１４の伸長動作が増速される）。
【０００９】
また、アームシリンダ１１２の増速のための油路を形成するために、第９の方向制御弁１０８は、接続管路１３１，１３２を介して、第４の方向制御弁１０３とアームシリンダ１１２とを接続する供給管路１５１ ，１５２に接続されている。この回路構成では、第９の方向制御弁１０８がパイロット圧によって切換位置ハ，ニに切換えられると、第９の方向制御弁１０８へと供給される第２の油圧ポンプＰ2 からの圧油が、この第９の方向制御弁１０８を介して接続管路１３１，１３２に流れるとともに、第４の方向制御弁１０３を介して供給管路１５１，１５２に流れる第１の油圧ポンプＰ1 からの圧油と合流して、アームシリンダ１１２へと供給される。したがって、アームシリンダ１１２が増速される。
【００１０】
さらに、オプションとして設けられるアクチュエータ１１６の増速のための油路を形成するために、第３の方向制御弁１０２（具体的には、アクチュエータ１１６がオプションとして取り付けられない場合において使用されない第３の方向制御弁１０２のポート）は、第１の回路系とは別個の外部配管１６０を介して、第６の方向制御弁１０５に接続されている。また、オプション用の操作レバー （パイロット弁）１７０を操作すると、それに応じてパイロットポンプＰ3 からのパイロット圧がパイロット圧管路１７１ａ，１７１ｂを介して第６の方向制御弁１０５に作用し、第６の方向制御弁１０５が２つの切換位置ホ，ヘのいずれかに切換わるようになっている。さらに、操作レバー１７０の例えば操作量が所定量を越えると、それに応じてパイロットポンプＰ3 からのパイロット圧がシャトルバルブ１７５とパイロット圧管路１７２とを介して第３の方向制御弁１０２に作用し、第３の方向制御弁１０２が切換位置ロに切換わるようになっている。
【００１１】
この回路構成では、パイロット圧管路１７２からのパイロット圧によって第３の方向制御弁１０２が切換位置ロに切換わると、第３の方向制御弁１０２へと供給される第１の油圧ポンプＰ1 からの圧油が、この第３の方向制御弁１０２を介して外部配管１６０に流れるとともに、第６の方向制御弁１０５へと供給される第２の油圧ポンプＰ2 からの圧油と合流し、第６の方向制御弁１０５からアクチュエータ１１６へと供給される。したがって、アクチュエータ１１６が増速される。
【００１２】
図５は、オプションのアクチュエータ１１６を増速するための他の回路構成を示している。なお、この回路において、アクチュエータ１１６を増速するための増速回路以外の構成は図４と同一であるため、同一部分については同一符号を付してその説明を省略する。
【００１３】
図４の回路構成においても同様であるが、図５の回路構成には、第１の油圧ポンプＰ1 と戻し管路１２０とを直接に接続するセンタバイパス通路１８１が設けられている（第２の回路系においても同様）。 このセンタバイパス通路１８１は、第１の回路系の４つの方向制御弁１００〜１０３の全てがその中立位置にある時にのみ、第１の油圧ポンプＰ1 からの圧油を全量、常時開の開閉弁１８２ （この開閉弁１８２は、最も下流側に設けられた第４の方向制御弁１０３の下流側で、センタバイパス通路１８１に設けられている）を介して直接にタンクＴ側に戻す。
【００１４】
また、オプションとして設けられるアクチュエータ１１６の増速のための油路を形成するために、第４の方向制御弁１０３と開閉弁１８２との間のセンタバイパス通路１８１の部位が外部配管１６０を介して第６の方向制御弁１０５に接続されている。
【００１５】
また、開閉弁１８２には、オプション用操作レバー（パイロット弁）１７０からパイロット圧管路１７２を介してパイロット圧が作用するようになっており、このパイロット圧によって開閉弁１８２が閉じられるようになっている。
【００１６】
この回路構成では、パイロット圧管路１７２からのパイロット圧によって開閉弁１８２が閉じられると、第１の油圧ポンプＰ1 からセンタバイパス通路１８１を通じて流れる圧油が、戻し管路１２０に戻されることなく、外部配管１６０に導入されるようになる。そして、外部配管１６０に流れた圧油は、第６の方向制御弁１０５へと供給される第２の油圧ポンプＰ2 からの圧油と合流し、第６の方向制御弁１０５からアクチュエータ１１６へと供給される。したがって、アクチュエータ１１６が増速される。
【００１７】
ところで、図４および図５の従来の回路構成において、両ポンプＰ1 ，Ｐ2 は同一の原動機１９０で駆動されるため、両ポンプＰ1 ，Ｐ2 の回転数は同一となる。そのため、ポンプＰ1 ，Ｐ2 の傾転角が等しく設定されれば、両ポンプＰ1 ，Ｐ2 の吐出量は等しくなる。したがって、両ポンプＰ1 ，Ｐ2 の傾転角を等しく設定した状態で、第１および第５の方向制御弁１００，１０４を同時に切換えると、走行モータ１１０，１１７が駆動するとともに、この時の両ポンプＰ1 ，Ｐ2 の吐出量は等しいため、車両は直進走行を行なう。
【００１８】
しかし、直進走行状態で、例えば第１の回路系のアクチュエータの少なくとも１つが駆動されると、左側走行モータ１１０に対する供給流量の一部がそのアクチュエータに供給される結果となり、両走行モータ１１０，１１７に対する供給流量が互いに相違することとなる。そのため、車両の直進走行が保証されなくなる。
【００１９】
そこで、図４および図５の回路構成では、走行時に作業機系のアクチュエータが駆動された場合（走行と作業とを同時に行なう場合）でも走行の直進性が確保されるように、セレクタバルブ２００（以下、走行直進弁という。）が設けられている。
【００２０】
この走行直進弁２００は、通常は図示のノーマル位置ａに保持されて前述したような圧油の流れを実現するが、走行時に作業機系のアクチュエータが駆動されると、パイロット圧によって切換位置ｂに切換えられるようになっている。そして、走行直進弁２００が切換位置ｂに切換えられると、第２の油圧ポンプＰ2 からの圧油の全てが走行モータ１１０，１１７に対応する第１および第５の方向制御弁１００，１０４のみに流れるとともに、第１の油圧ポンプＰ1 からの圧油の全てが作業機系のアクチュエータ１１１〜１１６に対応する方向制御弁１０１〜１０３，１０５〜１０８のみに流れるようになっている。したがって、走行用のアクチュエータ１１０，１１７のみが駆動している時には、走行直進弁２００がノーマル位置ａに保持されているため、両ポンプＰ1 ，Ｐ2 からの圧油のそれぞれが、対応する回路系の走行用アクチュエータ１１０ ，１１７に個別に供給され、その結果、車両は直進走行を行なう。一方、走行用のアクチュエータ１１０，１１７を駆動しながら同時に作業機系のアクチュエータ１１１〜１１６の少なくとも１つを駆動させた時には、走行直進弁２００が切換位置ｂに切換わり、第１の油圧ポンプＰ1 が作業機系のアクチュエータ１１１〜１１６に作動油を供給するポンプとして機能し、第２の油圧ポンプＰ2 が走行用のアクチュエータ１１０，１１７に作動油を供給するポンプとして機能するようになる。したがって、両走行モータ１１０，１１７に対する供給流量は、アクチュエータ１１１〜１１６の作動状態とは無関係に、共通の油圧ポンプＰ2 により常に等量に確保され、その結果、車両の直進走行が確保される。つまり、どのような作業形態であっても、走行直進弁２００によって常に車両の直進走行が確保されることとなる。
【００２１】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、図４および図５に示した従来の油圧回路では、オプションのアクチュエータ１１６を増速させるための油路が外部配管１６０として外部に露出して設けられている。したがって、障害物との干渉等によって外部配管１６０が破損する可能性があり、保安上、好ましくない。また、外部配管１６０は高圧配管であることから、その施工も容易ではなく、コストの増大をもたらす。 したがって、外部配管等の手段によることなく、例えば既存の装置を有効に利用してオプションのアクチュエータ１１６の増速を可能ならしめることが望まれる。なお、前述した従来の回路構成において、走行直進弁２００は車両走行時を除いて遊んだままの状態となっており、 また、オプションのアクチュエータ１１６の駆動は、通常、車両走行時以外に行なわれることが多く、これらの点は前記問題を解決するために注目すべき点である。
【００２２】
本発明は上記事情に着目してなされたものであり、その目的とするところは、直進走行を確保しつつ簡単且つ安価な構成で、しかも、走行直進弁を有効に利用しつつ安全に、オプションを含む作業機用のアクチュエータを増速させることができる、建設車両のアクチュエータ作動回路を提供することにある。
【００２３】
【課題を解決するための手段】
前記課題を解決するために、本発明に係る建設車両のアクチュエータ作動回路は、第１の油圧ポンプの吐出側にその一端が接続された第１の吐出管路と、第２の油圧ポンプの吐出側と、車両の左右一方側の走行用モータヘの圧油の流れを制御する第１の方向制御弁とを接続する第２の吐出管路と、車両の左右他方側の走行用モータヘの圧油の流れを制御する第２の方向制御弁にその一端が接続された第１の接続管路と、作業機用のアクチュエータへの圧油の流れを制御する第３の方向制御弁にその一端が接続された第２の接続管路と、第１の方向制御弁よりも上流側の第２の吐出管路の部位にその一端が接続された第３の接続管路と、第１の吐出管路と、第１の接続管路の他端と、第２の接続管路の他端と、第３の接続管路の他端とがそれぞれ接続され、これら４つの管路の接続状態を制御するセレクタバルブと、第１の方向制御弁と第２の接続管路とを接続し、第１の方向制御弁が中立位置にある時にのみ第１の方向制御弁を介して第２の吐出管路に接続されるバイパス管路と、前記作業機用のアクチュエータを増速する操作を行うための操作がなされた時にパイロットポンプからの圧油によるパイロット圧を生起させる第１のパイロット圧発生手段と、この第１のパイロット圧発生手段と前記セレクタバルブとを接続し、前記パイロット圧を前記セレクタバルブに供給するためのパイロット圧管路と、第１および第２の方向制御弁がその中立位置から切り換えられている状態で、第３の方向制御弁がその中立位置から切り換えられると、パイロット圧を生起させる第２のパイロット圧発生手段と、を具備し、前記セレクタバルブは、そのノーマル位置で、第１の吐出管路と第１の接続管路とを接続するとともに第２の接続管路と第３の接続管路とを接続し、また、その切換位置で、第１の吐出管路と第２の接続管路とを接続するとともに第１の接続管路と第３の接続管路とを接続し、また、前記セレクタバルブは、第１のパイロット圧発生手段または第２のパイロット圧発生手段からのパイロット圧が作用した時のみ、ノーマル位置から切換位置へと切り換えられる、ことを特徴とする。
【００２４】
上記構成のアクチュエータ作動回路の場合、車両走行が行なわれず（第１および第２の方向制御弁が中立位置に位置され）且つ増速用の第１のパイロット圧発生手段によりパイロット圧が発生されない状態では、第２の油圧ポンプからの圧油のみによって作業機用のアクチュエータが駆動される。すなわち、第２の油圧ポンプからの圧油は、第２の吐出管路と第１の方向制御弁とバイパス管路と第２の接続管路とを経由し又は第２の吐出管路と第３の接続管路とセレクタバルブと第２の接続管路とを経由して第３の方向制御弁に流れる。
【００２５】
また、車両走行が行なわれない状態で、作業機用のアクチュエータを増速させる場合には、第１のパイロット圧発生手段によりパイロット圧が発生され、セレクタバルブが切換位置に切り換えられる。したがって、この状態では、第２の油圧ポンプからの圧油は、第２の吐出管路と第１の方向制御弁とバイパス管路と第２の接続管路とを介して第３の方向制御弁に導入される。また、この時、第１の油圧ポンプからの圧油も第２の油圧ポンプからの圧油と合流して第３の方向制御弁に導入される。すなわち、第１の油圧ポンプからの圧油は、第１の吐出管路３とセレクタバルブと第２の接続管路とを経由して、この第２の接続管路に導入される第２の油圧ポンプからの圧油と合流し、第３の方向制御弁に導入される。したがって、作業機用のアクチュエータが増速される。
【００２６】
一方、車両走行時に作業機用のアクチュエータが駆動されると、第２のパイロット圧発生手段によりパイロット圧が発生され、セレクタバルブが切換位置に切り換えられる。したがって、この状態では、第１の油圧ポンプからの圧油は、第１の吐出管路とセレクタバルブと第２の接続管路とを介して第３の方向制御弁に流れ、また、第２の油圧ポンプからの圧油は、第２の吐出管路を介して第１の方向制御弁に流れるとともに、第２の吐出管路と第３の接続管路とセレクタバルブと第１の接続管路とを介して第２の方向制御弁に流れる。すなわち、第１の油圧ポンプは、作業機用のアクチュエータに作動油を供給するポンプとして機能し、第２の油圧ポンプは、走行用モータに作動油を供給するポンプとして機能する。したがって、左右両側の走行用モータに対する供給流量は、作業機用のアクチュエータの作動状態とは無関係に、常に等量に確保され、その結果、車両の直進走行が確保される。
【００２７】
【発明の実施の形態】
以下、図面を参照しながら本発明の実施形態について説明する。
図１および図２は、本発明の第１の実施形態に係わり、建設車両の一例であるパワーショベルの各アクチュエータの動作を制御する油圧回路１を示している。図示のように、この油圧回路１は、同一の原動機２によって駆動される２つの油圧ポンプＰ1 ，Ｐ2 と９個の方向制御弁２０〜２８とを有しており、９個の方向制御弁２０〜２８は、２つのバルブブロックＢ１，Ｂ２に区分けされて一体に形成された弁ユニットとして構成されている。
【００２８】
この油圧回路１において、第１の油圧ポンプＰ1 から吐出される圧油は、 通常、各種アクチュエータへの圧油の流れを制御する４つの方向制御弁２０，２１，２２，２３を有する図中左側の第１の回路系を経て、戻し管路１２からタンクＴへと流れるようになっている。具体的には、第１の回路系には、その上流側から順次、台車の左側の走行駆動を担う油圧モータ３０への圧油の流れを制御する第１の方向制御弁２０と、旋回体の旋回動作を担う油圧モータ３１への圧油の流れを制御する第２の方向制御弁２１と、ブームシリンダ３３，３４の増速のための第３の方向制御弁２２と、アームを回動させるアームシリンダ３２への圧油の流れを制御する第４の方向制御弁２３とが設けられており、これらの弁２０〜２３は第１のバルブブロックＢ１に一体に形成されている。すなわち、第１の油圧ポンプＰ1 からの圧油によって、油圧モータ３０，３１およびアームシリンダ３２が駆動され、また、ブームシリンダ３３，３４の増速が可能となる。
【００２９】
一方、第２の油圧ポンプＰ2 から吐出される圧油は、通常、各種アクチュエータへの圧油の流れを制御する５つの方向制御弁２４，２５，２６，２７，２８を有する図中右側の第２の回路系を経て、戻し管路１２からタンクＴへと流れるようになっている。具体的には、第２の回路系には、その上流側から順次、台車の右側の走行駆動を担う油圧モータ３７への圧油の流れを制御する第５の方向制御弁２４と、オプションとして設けられるアクチュエータ（例えばクラッシャー開閉用のシリンダ）３６への圧油の流れを制御する第６の方向制御弁２５と、バケットを傾動させる傾動シリンダ３５への圧油の流れを制御する第７の方向制御弁２６と、ブームを起伏させるブームシリンダ３３，３４への圧油の流れを制御する第８の方向制御弁２７と、アームシリンダ３２の増速のための第９の方向制御弁２８とが設けられ、これらの弁２４〜２８は第２のバルブブロックＢ２に一体に形成されている。すなわち、第２の油圧ポンプＰ2 からの圧油によって、シリンダ３３〜３６および油圧モータ３７が駆動され、また、アームシリンダ３２の増速が可能となる。
【００３０】
回路構成をさらに具体的に説明すると、第１の油圧ポンプＰ1 から延びる吐出管路３は、各方向制御弁２０〜２３のバイパスポートに接続され且つ戻し管路１２に直接に通じるセンタバイパス通路６に接続されている。このセンタバイパス通路６は、第１の回路系の４つの方向制御弁２０〜２３の全てがその中立位置にある時にのみ、第１の油圧ポンプＰ1 からの圧油を全量、常時開の開閉弁２９ （図では閉位置に切換えられている）を介して直接にタンクＴ側に戻す。この場合、開閉弁２９は、最も下流側に設けられた第４の方向制御弁２３の下流側で、センタバイパス通路６に設けられている。また、同様に、第２の油圧ポンプＰ2 から延びる吐出管路１３も、各方向制御弁２４〜２８のバイパスポートに接続され且つ戻し管路１２に直接に通じるセンタバイパス通路１６に接続されている。このセンタバイパス通路１６も、第２の回路系の５つの方向制御弁２４〜２８の全てがその中立位置にある時にのみ、第２の油圧ポンプＰ2 からの圧油の全量を直接にタンクＴ側に戻す。
【００３１】
第１の方向制御弁２０よりも上流側の吐出管路３からは、３つの方向制御弁２１〜２３にパラレルに接続されたパラレル管路４が分岐している。また、第５の方向制御弁２４よりも上流側の吐出管路１３からは、第５の方向制御弁２４の供給ポートに接続される供給管路８が逆止弁を介して分岐している。第５の方向制御弁２４と第６の方向制御弁２５との間に位置するセンタバイパス通路１６の部位からは分岐管路（バイパス管路）１９が分岐しており、この分岐管路１９には４つの方向制御弁２５〜２８にパラレルに接続されたパラレル管路１８が接続されている。なお、分岐管路１９には、パラレル管路１８側に向けて開の逆止弁１７が設けられている。また、各方向制御弁２０〜２８には、パラレル管路４（１８）およびセンタバイパス通路６（１６）の他に、 戻し管路１２に通じる管路と、対応するアクチュエータに圧油を導入する導入管路とが接続されている。
【００３２】
図示のように、この回路１は、オプションのアクチュエータ３６を動作させるパイロット弁としての操作レバー（第１のパイロット圧発生手段）５０を備えている。操作レバー５０が所定方向に操作されると、それに応じてパイロットポンプＰ3 からのパイロット圧がパイロット圧管路５１ａ，５１ｂを介して第６の制御弁２５に作用し、第６の制御弁２５が２つの切換位置イ，ロのいずれかに切換わるようになっている。
【００３３】
また、本構成の油圧回路１は、走行時に作業機系のアクチュエータ３１〜３６が駆動された場合（走行と作業とを同時に行なう場合）でも走行の直進性が確保されるように、走行直進弁（セレクタバルブ）４０を有している。走行直進弁４０の４つのポートにはそれぞれ４つの管路４１〜４４が接続されている。この場合、第１の管路４１は、第１の方向制御弁２０の上流側で、第１の回路系の吐出管路３に接続されている。また、第２の管路４２は、第２の回路系の供給管路８に接続されている。また、第３の管路４３は第１の回路系のパラレル管路４に接続されており、第３の管路４３からは第１の方向制御弁２０の供給ポートに接続される供給管路９が分岐している。なお、供給管路９が分岐する分岐点よりも下流側の管路４３部位には、パラレル管路４側に向けて閉の逆止弁１１が設けられている。また、第４の管路４４は第２の回路系のパラレル管路１８に接続されており、第４の管路４４の途中にはパラレル管路１８側に向けて開の逆止弁７が設けられている。
【００３４】
また、走行直進弁４０は、通常、ノーマル位置ａに保持されており（図では切換位置ｂに切換わった状態で示されている）、このノーマル位置ａで、第１の管路４１と第３の管路４３とを接続するとともに、第２の管路４２と第４の管路４４とを接続する。したがって、第１の油圧ポンプＰ1 から第１の管路４１へと流れる圧油は、第３の管路４３および供給管路９を通じて、第１の方向制御弁２０に導かれるとともに、第２の油圧ポンプＰ2 から供給管路８および第２の管路４２へと流れる圧油は、第４の管路４４およびパラレル管路１８を通じて、第２の回路系の方向制御弁２５〜２８に導かれる。
【００３５】
また、走行直進弁４０は、走行時に作業機系のアクチュエータ３１〜３６が駆動されると、 パイロット圧によって切換位置ｂに切換えられるようになっている。具体的には、各方向制御弁２０〜２８を経由して戻し管路１２に接続するパイロット圧管路６５と、パイロット圧管路６５からのパイロット圧によって開かれてこのパイロット圧を走行直進弁４０に作用させる常時閉の開閉弁６６とからなる第２のパイロット圧発生手段が設けられている。この場合、パイロット圧管路６５は、走行のために第１および第５の方向制御弁２０，２４がその中立位置から切換えられた状態にあっても、作業機系のアクチュエータ３１〜３６に対応する方向制御弁２１〜２３，２５〜２８が全て中立位置にある場合には、戻し管路１２との連通状態が維持され、その内圧がタンク圧と等しく保たれるようになっている。また、パイロット圧管路６５は、方向制御弁２１〜２３，２５〜２８の少なくとも１つがその中立位置から切り換えられた状態にあっても、第１および第５の方向制御弁２０，２４がその中立位置にある場合には、戻し管路１２との連通状態が維持され、その内圧がタンク圧と等しく保たれるようになっている。しかし、第１および第５の方向制御弁２０，２４がその中立位置から切換えられた状態で、方向制御弁２１〜２３，２５〜２８の少なくとも１つがその中立位置から切換えられる（走行時に作業機系のアクチュエータ３１〜３６が駆動される）と、パイロット圧管路６５は、戻し管路１２との接続状態が絶たれ、その内圧がタンク圧よりも高くなるようになっている。 一方、常時閉の開閉弁６６は、パイロット圧管路６５の内圧がタンク圧を越えて上昇すると、圧力バランスによって開かれるようになっている。そして、開閉弁６６が開位置に切り換えられると、パイロット圧管路６５を通じたパイロット圧が走行直進弁４０に作用して、走行直進弁４０が切換位置ｂに切換わるようになっている。
【００３６】
この切換位置ｂでは、第１の管路４１と第４の管路４４とが接続されるとともに、第２の管路４２と第３の管路４３とが接続される。したがって、第１の油圧ポンプＰ1 から第１の管路４１へと流れる圧油は、第４の管路４４およびパラレル管路１８を通じて、第２の回路系の方向制御弁２５〜２８に導かれるとともに、第２の油圧ポンプＰ2 から供給管路８および第２の管路４２へと流れる圧油は、第３の管路４３および供給管路９を通じて第１の方向制御弁２０に導かれる。
【００３７】
さらに、走行直進弁４０は、そのパイロットポートに操作レバー５０の操作に伴うパイロット圧が作用することによっても、切換位置ｂに切換えられるようになっている。具体的には、操作レバー５０の例えば操作量が所定量を越えると、それに応じてパイロットポンプＰ3 からのパイロット圧がシャトルバルブ５２とパイロット圧管路５３とを介して走行直進弁４０に作用し、走行直進弁４０が切換位置ｂに切換えられる。
【００３８】
また、パイロット圧管路５３は、第１の回路系のセンタバイパス通路６に設けられた開閉弁２９のパイロットポートにも接続されている。そして、操作レバー５０の操作に伴うパイロット圧をパイロット圧管路５３を介して開閉弁２９に作用させることにより、開閉弁２９を閉じることができるようになっている。
【００３９】
なお、本回路１では、ブームシリンダ３３，３４の増速のための油路を形成するために、第３の方向制御弁２２が、接続管路５５を介して、第８の制御弁２７とブームシリンダ３３，３４のヘッド側チャンバとを接続する導入管路５６に接続されている。この回路構成では、第３の方向制御弁２２がパイロット圧によって第１の切換位置ハに切換えられると、第３の方向制御弁２２へと供給される第１の油圧ポンプＰ1 からの圧油が、この第３の方向制御弁２２を介して接続管路５５に流れるとともに、第８の制御弁２７を介して導入管路５６に流れる第２の油圧ポンプＰ2 からの圧油と合流して、ブームシリンダ３３，３４へと供給される。したがって、ブームシリンダ３３，３４が増速される（図示の回路ではブームシリンダ３３，３４の伸長動作が増速される）。
【００４０】
また、アームシリンダ３２の増速のための油路を形成するために、第９の制御弁２８は、接続管路５７，５８を介して、第４の制御弁２３とアームシリンダ３２とを接続する導入管路５９，６０に接続されている。この回路構成では、第９の方向制御弁２８がパイロット圧によって切換位置ニ，ホに切換えられると、第９の方向制御弁２８へと供給される第２の油圧ポンプＰ2 からの圧油が、この第９の方向制御弁２８を介して接続管路５７，５８に流れるとともに、第４の制御弁２３を介して導入管路５９，６０に流れる第１の油圧ポンプＰ1 からの圧油と合流して、アームシリンダ３２へと供給される。したがって、アームシリンダ３２が増速される。
【００４１】
次に、上記構成の油圧回路１の特徴的な動作形態について説明する。
まず、車両走行が行なわれない作業時のみの場合、第１および第５の方向制御弁２０，２４はその中立位置を保持している。したがって、この状態では、パイロット圧管路６５の内圧がタンク圧に維持されるため、作業機系のアクチュエータ３１〜３６を動作させても、走行直進弁４０はそのノーマル位置ａを保持している（遊んだままの状態となっている）。
【００４２】
この状態で、操作レバー５０を操作すると、第６の方向制御弁２５が切換位置イまたはロに切換わる。この場合、第２の油圧ポンプＰ2 からの圧油は、吐出管路１３→第５の方向制御弁２４→センタバイパス通路１６→分岐管路１９→パラレル管路１８ａの一連の経路、および、吐出管路１３→供給管路８→第２の管路４２→走行直進弁４０→第４の管路４４→パラレル管路１８ａの一連の経路を経て、第６の方向制御弁２５に導入され、この第６の方向制御弁２５を通じてオプションのアクチュエータ３６に供給される。したがって、アクチュエータ３６が駆動される。なお、第２の回路系の他のアクチュエータ３３，３４，３５が駆動される場合にも、第２の油圧ポンプＰ2 からの圧油は、同一の経路を経てパラレル管路１８ｂ，１８ｃに導入され、対応する方向制御弁２６，２７を介して各アクチュエータ３３，３４，３５に供給される。また、第１の回路系のアクチュエータ３１，３２が駆動される場合には、第１の油圧ポンプＰ1 からの圧油が、吐出管路３とパラレル管路４とを介して、対応する方向制御弁２１，２３に導入され、これら方向制御弁２１，２３を介して各アクチュエータ３１，３２に供給される。
【００４３】
また、車両走行が行なわれない状態で、オプションのアクチュエータ３６を増速させるために、操作レバー５０をさらに操作方向に操作すると、それに応じてパイロットポンプＰ3 からのパイロット圧がシャトルバルブ５２とパイロット圧管路５３とを介して走行直進弁４０に作用し、走行直進弁４０が切換位置ｂに切換えられる。また、この時、第１の回路系のセンタバイパス通路６に設けられた開閉弁２９もパイロット圧管路５３を通じたパイロット圧によって閉じられる。したがって、この状態では、前述したと同様、第２の油圧ポンプＰ2 からの圧油は、吐出管路１３→第５の方向制御弁２４→センタバイパス通路１６→分岐管路１９→パラレル管路１８ａの一連の経路を経て第６の方向制御弁２５に導入される。この場合、第２の油圧ポンプＰ2 からの圧油は、また、吐出管路１３→供給管路８→第２の管路４２→走行直進弁４０→第３の管路４３へと流れようとするが、第３の管路４３に設けられた逆止弁１１によってブロックされるため、結局、第２の油圧ポンプＰ2 からの圧油の全量（オプションのアクチュエータ３６のみが駆動している場合）が、吐出管路１３→第５の方向制御弁２４→センタバイパス通路１６→分岐管路１９→パラレル管路１８ａの一連の経路を経て第６の方向制御弁２５に導入される。また、この状態では、同時に、第１の油圧ポンプＰ1 からの圧油も第２の油圧ポンプＰ2 からの圧油と合流して第６の方向制御弁２５に導入される。すなわち、第１の油圧ポンプＰ1 からの圧油は、吐出管路３→第１の管路４１→走行直進弁４０→第４の管路４４を経由して、分岐管路１９に導入される第２の油圧ポンプＰ2 からの圧油と合流し、パラレル管路１８ａを経て第６の方向制御弁２５に導入される。この場合、第１の油圧ポンプＰ1 からの圧油は、また、吐出管路３→センタバイパス管路６へと流れようとする（オプションのアクチュエータ３６のみが駆動している場合）が、センタバイパス管路６に設けられた閉位置の開閉弁２９によってブロックされるため、結局、第１の油圧ポンプＰ1 からの圧油の全量（オプションのアクチュエータ３６のみが駆動している場合）が、吐出管路３→第１の管路４１→走行直進弁４０→第４の管路４４を経由して、分岐管路１９に導入される第２の油圧ポンプＰ2 からの圧油と合流する。したがって、オプションのアクチュエータ３６が増速される。
【００４４】
なお、オプションのアクチュエータ３６とともに他のアクチュエータが駆動される場合には、２ポンプ分の圧油全量が第６の方向制御弁２５に導入されることはないが、いずれにしても、第１の油圧ポンプＰ1 からの圧油は、吐出管路３→第１の管路４１→走行直進弁４０→第４の管路４４を経由してパラレル管路１８に導かれるため、オプションのアクチュエータ３６は増速される。増速が必要なのは低圧時であり、圧力による流量配分によりアクチュエータ３６の増速は達成される。
【００４５】
一方、車両走行のみが行なわれ、作業機系のアクチュエータ３１〜３６が駆動されていない場合には、パイロット圧管路６５の内圧がタンク圧に維持されるため、走行直進弁４０はそのノーマル位置ａを保持している（遊んだままの状態となっている）。したがって、第１の油圧ポンプＰ1 からの圧油のみによって台車の左側の走行駆動を担う油圧モータ３０が駆動され、第２の油圧ポンプＰ2 からの圧油のみによって台車の右側の走行駆動を担う油圧モータ３７が駆動される。
【００４６】
この状態から作業機系のアクチュエータ３１〜３６の少なくとも１つを駆動させると、パイロット圧管路６５と戻し管路１２との接続状態が絶たれ、パイロット圧管路６５の内圧がタンク圧よりも高くなる。したがって、開閉弁６６が開かれ、走行直進弁４０が切換位置ｂに切換わる。この状態では、第１の油圧ポンプＰ1 からの圧油は、吐出管路３とパラレル管路４とを介して第１の回路系の作業機系アクチュエータに対応する方向制御弁２１〜２３に流れるとともに、吐出管路３→第１の管路４１→走行直進弁４０→第４の管路４４→パラレル管路１８を経由して第２の回路系の作業機系アクチュエータに対応する方向制御弁２５〜２８に流れる。つまり、第１の油圧ポンプＰ1 は、両回路系の作業機系アクチュエータに作動油を供給するポンプとして機能する。一方、第２の油圧ポンプＰ2 からの圧油は、吐出管路１３→供給管路８→第２の管路４２→走行直進弁４０→第３の管路４３→供給管路９を経由して第１の回路系の走行用アクチュエータに対応する第１の方向制御弁２０にながれるとともに、吐出管路１３と供給管路８とを介して第２の回路系の走行用アクチュエータに対応する第５の方向制御弁２４に流れる。つまり、第２の油圧ポンプＰ2 は、両回路系の走行用アクチュエータに作動油を供給するポンプとして機能する。したがって、両走行モータ３０，３７に対する供給流量は、アクチュエータ３１〜３６の作動状態とは無関係に、共通の油圧ポンプＰ2 により常に等量に確保され、その結果、車両の直進走行が確保される。なお、この走行状態では、オプションのアクチュエータ３６の増速はできない。
【００４７】
以上説明したように、本実施形態の油圧回路１は、一般に走行時以外に行なわれるオプションアクチュエータ３６の増速を、走行時以外は遊んでいる走行直進弁４０によって行なうように構成されている。したがって、走行直進弁４０にパイロット圧を導入するパイロット圧管路５３を、図４および図５に示す従来の構成に付加するだけで、オプションアクチュエータ３６の増速が可能となり、外部配管１６０（図４および図５参照）のような高圧配管を設けないで済む。すなわち、走行直進弁４０やオプションアクチュエータ３６の増速のための他の回路は全てバルブブロックＢ１，Ｂ２内に組み込まれており、しかも、これらは従来からの既存の構成であるため、既存の構成要素を有効利用しつつ且つ従来の構成に大幅な改良を加えることなく、オプションアクチュエータ３６の増速を簡単に達成することができる。無論、本構成においても、パイロット圧管路５３が外部配管となるが、パイロット圧管路５３は外部配管１６０のような圧油供給管路ほど施工が大掛かりではないため、コストの低減を十分に図れ、また、外部に露出する管路容積を極めて小さくでき、安全性を十分に確保することができる。なお、パイロット圧管路５３はバルブブロック内に組み込まれていても良い。
【００４８】
図３は、本発明の第２の実施形態を示している。本実施形態の油圧回路では、パイロット圧管路５３の開閉を行なう開閉弁７０がパイロット圧管路５３の途中に設けられており、それ以外の構成は第１の実施形態と同一である。 なお、開閉弁７０はその弁位置が切換スイッチ７１によって切換えられるようになっており、また、開閉弁７０はその閉位置でパイロット圧管路５３をタンクＴに接続するようになっている。
【００４９】
したがって、このような構成によれば、例えばキャビン内に設けられた切換スイッチ７１を切換え操作するだけで、操作レバー５０を増速回路と切り離すことができる。すなわち、増速が不必要な時には、切換スイッチ７１を操作して開閉弁７０を閉じれば、操作レバー５０を一杯に操作してもオプションアクチュエータ３６が増速されず、操作レバー５０を誤って過度に操作した際のアクシデントを防止できる。なお、本構成では、パイロット弁である操作レバー５０からパイロット圧を開閉弁７０に導いているが、パイロットポンプＰ3 から直接にパイロット圧を開閉弁７０に導いても同様の作用効果を得ることができる。
【００５０】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明に係る建設車両のアクチュエータ作動回路によれば、直進走行を確保しつつ簡単且つ安価な構成で、しかも、走行直進弁を有効に利用しつつ安全に、オプションを含む作業機用のアクチュエータを増速させることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の第１の実施形態に係るアクチュエータ作動回路の全体図である。
【図２】図１の作動回路の要部拡大図である。
【図３】本発明の第２の実施形態に係るアクチュエータ作動回路の全体図である。
【図４】従来のアクチュエータ作動回路の第１の例を示す図である。
【図５】従来のアクチュエータ作動回路の第２の例を示す図である。
【符号の説明】
１…油圧回路（アクチュエータ作動回路）
３…吐出管路（第１の吐出管路）
９…供給管路（第１の接続管路）
１３…吐出管路（第２の吐出管路）
１６…センタバイパス管路（バイパス管路）
１８…パラレル管路（第２の接続管路）
１９…分岐管路（バイパス管路）
２０〜２８…方向制御弁
４１…第１の管路（第１の吐出管路）
４２…第２の管路（第３の接続管路）
４３…第３の管路（第１の接続管路）
４４…第４の管路（第２の接続管路）
Ｐ1 …第１の油圧ポンプ
Ｐ2 …第２の油圧ポンプ
【発明の属する技術分野】
本発明は、パワーショベル等の建設車両に設けられたアクチュエータを作動させるためのアクチュエータ作動回路に関し、特に、アクチュエータを増速するための増速回路を有するアクチュエータ作動回路に関する。
【０００２】
【従来の技術】
一般に、建設車両はその用途に応じた作業を行なうための様々な機構を備えており、これらの機構は油圧作動のアクチュエータを介して動作される。例えば、掘削作業を行なうパワーショベルは、台車と、台車の上部に回転自在に搭載された旋回体とを備えている。旋回体にはブームが起伏可能に取り付けられ、ブームの先端にはアームが回動自在に取り付けられ、アームの先端にはバケットが傾動自在に取り付けられている。そして、ブームはアクチュエータとしてのブームシリンダによって起伏動作され、アームはアクチュエータとしてのアームシリンダによって回動され、バケットはアクチュエータとしての傾動シリンダによって傾動される。さらに、旋回体と台車はそれぞれ、アクチュエータとしての油圧モータを介して、旋回動作または走行駆動される。
【０００３】
また、一部の建設車両では、それ１台で多岐にわたる作業を行なうことができるように、別個のアクチュエータをオプションで取り付けることができるようになっている。例えば、パワーショベルでは、掘削作業の他にコンクリート破砕作業をも行なうことができるように、バケットの代わりにクラッシャーを取り付けるとともに、このクラッシャーの開閉用のシリンダをオプションとして取り付けることができるようになっている。
【０００４】
さらに、建設車両は、作業効率を上げるため、各種アクチュエータの速度を増大させる増速回路を備えている。このような増速回路は、例えば２つの油圧ポンプからの圧油を合流させてアクチュエータに導くことにより、アクチュエータの増速を実現している。
【０００５】
図４は、パワーショベルの各アクチュエータの動作を制御するとともに、アクチュエータの増速とオプションアタッチメントとに対応できる油圧回路の一例を示している。図示のように、この油圧回路は、同一の原動機１９０によって駆動される２つの油圧ポンプＰ1 ，Ｐ2 と９個の方向制御弁１００〜１０８とを有しており、９個の方向制御弁１００〜１０８は、２つのバルブブロックＢ１，Ｂ２に区分けされて一体に形成された弁ユニットとして構成されている。
【０００６】
この油圧回路において、第１の油圧ポンプＰ1 から吐出される圧油は、通常、各種アクチュエータへの圧油の流れを制御する４つの方向制御弁１００，１０１，１０２，１０３を有する図中左側の第１の回路系を経て、戻し管路１２０からタンクＴへと流れるようになっている。具体的には、第１の回路系には、その上流側から順次、台車の左側の走行駆動を担う油圧モータ１１０への圧油の流れを制御する第１の方向制御弁１００と、旋回体の旋回動作を担う油圧モータ１１１への圧油の流れを制御する第２の方向制御弁１０１と、オプションとして設けられるアクチュエータ１１６（例えばクラッシャー開閉用のシリンダ）の増速用とブームシリンダ１１３，１１４の増速用とを兼ねる第３の方向制御弁１０２と、アームを回動させるアームシリンダ１１２への圧油の流れを制御する第４の方向制御弁１０３とが設けられており、これらの弁１００〜１０３は第１のバルブブロックＢ１に一体に形成されている。すなわち、第１の油圧ポンプＰ1 からの圧油によって、油圧モータ１１０，１１１およびアームシリンダ１１２が駆動され、また、オプションのアクチュエータ１１６およびブームシリンダ１１３，１１４の増速が可能となる。
【０００７】
一方、第２の油圧ポンプＰ2 から吐出される圧油は、通常、各種アクチュエータへの圧油の流れを制御する５つの方向制御弁１０４，１０５，１０６，１０７，１０８を有する図中右側の第２の回路系を経て、戻し管路１２０からタンクＴへと流れるようになっている。具体的には、第２の回路系には、その上流側から順次、台車の右側の走行駆動を担う油圧モータ１１７への圧油の流れを制御する第５の方向制御弁１０４と、オプションとして設けられるアクチュエータ１１６への圧油の流れを制御する第６の方向制御弁１０５と、バケットを傾動させる傾動シリンダ１１５への圧油の流れを制御する第７の方向制御弁１０６と、ブームを起伏させるブームシリンダ１１３，１１４への圧油の流れを制御する第８の方向制御弁１０７と、アームシリンダ１１２の増速のための第９の方向制御弁１０８とが設けられ、これらの弁１０４〜１０８は第２のバルブブロックＢ２に一体に形成されている。すなわち、第２の油圧ポンプＰ2 からの圧油によって、シリンダ１１３〜１１６および油圧モータ１１７が駆動され、また、アームシリンダ１１２の増速が可能となる。
【０００８】
増速のための油路についてさらに詳細に説明すると、ブームシリンダ１１３，１１４の増速のための油路を形成するために、第３の方向制御弁１０２が、接続管路１３０を介して、第８の方向制御弁１０７とブームシリンダ１１３，１１４のヘッド側チャンバとを接続する供給管路１５０に接続されている。この回路構成では、第３の方向制御弁１０２がパイロット圧によって第１の切換位置イに切換えられると、第３の方向制御弁１０２へと供給される第１の油圧ポンプＰ1 からの圧油が、この第３の方向制御弁１０２を介して接続管路１３０に流れるとともに、第８の方向制御弁１０７を介して供給管路１５０に流れる第２の油圧ポンプＰ2 からの圧油と合流して、ブームシリンダ１１３，１１４へと供給される。したがって、ブームシリンダ１１３，１１４が増速される（図示の回路ではブームシリンダ１１３，１１４の伸長動作が増速される）。
【０００９】
また、アームシリンダ１１２の増速のための油路を形成するために、第９の方向制御弁１０８は、接続管路１３１，１３２を介して、第４の方向制御弁１０３とアームシリンダ１１２とを接続する供給管路１５１ ，１５２に接続されている。この回路構成では、第９の方向制御弁１０８がパイロット圧によって切換位置ハ，ニに切換えられると、第９の方向制御弁１０８へと供給される第２の油圧ポンプＰ2 からの圧油が、この第９の方向制御弁１０８を介して接続管路１３１，１３２に流れるとともに、第４の方向制御弁１０３を介して供給管路１５１，１５２に流れる第１の油圧ポンプＰ1 からの圧油と合流して、アームシリンダ１１２へと供給される。したがって、アームシリンダ１１２が増速される。
【００１０】
さらに、オプションとして設けられるアクチュエータ１１６の増速のための油路を形成するために、第３の方向制御弁１０２（具体的には、アクチュエータ１１６がオプションとして取り付けられない場合において使用されない第３の方向制御弁１０２のポート）は、第１の回路系とは別個の外部配管１６０を介して、第６の方向制御弁１０５に接続されている。また、オプション用の操作レバー （パイロット弁）１７０を操作すると、それに応じてパイロットポンプＰ3 からのパイロット圧がパイロット圧管路１７１ａ，１７１ｂを介して第６の方向制御弁１０５に作用し、第６の方向制御弁１０５が２つの切換位置ホ，ヘのいずれかに切換わるようになっている。さらに、操作レバー１７０の例えば操作量が所定量を越えると、それに応じてパイロットポンプＰ3 からのパイロット圧がシャトルバルブ１７５とパイロット圧管路１７２とを介して第３の方向制御弁１０２に作用し、第３の方向制御弁１０２が切換位置ロに切換わるようになっている。
【００１１】
この回路構成では、パイロット圧管路１７２からのパイロット圧によって第３の方向制御弁１０２が切換位置ロに切換わると、第３の方向制御弁１０２へと供給される第１の油圧ポンプＰ1 からの圧油が、この第３の方向制御弁１０２を介して外部配管１６０に流れるとともに、第６の方向制御弁１０５へと供給される第２の油圧ポンプＰ2 からの圧油と合流し、第６の方向制御弁１０５からアクチュエータ１１６へと供給される。したがって、アクチュエータ１１６が増速される。
【００１２】
図５は、オプションのアクチュエータ１１６を増速するための他の回路構成を示している。なお、この回路において、アクチュエータ１１６を増速するための増速回路以外の構成は図４と同一であるため、同一部分については同一符号を付してその説明を省略する。
【００１３】
図４の回路構成においても同様であるが、図５の回路構成には、第１の油圧ポンプＰ1 と戻し管路１２０とを直接に接続するセンタバイパス通路１８１が設けられている（第２の回路系においても同様）。 このセンタバイパス通路１８１は、第１の回路系の４つの方向制御弁１００〜１０３の全てがその中立位置にある時にのみ、第１の油圧ポンプＰ1 からの圧油を全量、常時開の開閉弁１８２ （この開閉弁１８２は、最も下流側に設けられた第４の方向制御弁１０３の下流側で、センタバイパス通路１８１に設けられている）を介して直接にタンクＴ側に戻す。
【００１４】
また、オプションとして設けられるアクチュエータ１１６の増速のための油路を形成するために、第４の方向制御弁１０３と開閉弁１８２との間のセンタバイパス通路１８１の部位が外部配管１６０を介して第６の方向制御弁１０５に接続されている。
【００１５】
また、開閉弁１８２には、オプション用操作レバー（パイロット弁）１７０からパイロット圧管路１７２を介してパイロット圧が作用するようになっており、このパイロット圧によって開閉弁１８２が閉じられるようになっている。
【００１６】
この回路構成では、パイロット圧管路１７２からのパイロット圧によって開閉弁１８２が閉じられると、第１の油圧ポンプＰ1 からセンタバイパス通路１８１を通じて流れる圧油が、戻し管路１２０に戻されることなく、外部配管１６０に導入されるようになる。そして、外部配管１６０に流れた圧油は、第６の方向制御弁１０５へと供給される第２の油圧ポンプＰ2 からの圧油と合流し、第６の方向制御弁１０５からアクチュエータ１１６へと供給される。したがって、アクチュエータ１１６が増速される。
【００１７】
ところで、図４および図５の従来の回路構成において、両ポンプＰ1 ，Ｐ2 は同一の原動機１９０で駆動されるため、両ポンプＰ1 ，Ｐ2 の回転数は同一となる。そのため、ポンプＰ1 ，Ｐ2 の傾転角が等しく設定されれば、両ポンプＰ1 ，Ｐ2 の吐出量は等しくなる。したがって、両ポンプＰ1 ，Ｐ2 の傾転角を等しく設定した状態で、第１および第５の方向制御弁１００，１０４を同時に切換えると、走行モータ１１０，１１７が駆動するとともに、この時の両ポンプＰ1 ，Ｐ2 の吐出量は等しいため、車両は直進走行を行なう。
【００１８】
しかし、直進走行状態で、例えば第１の回路系のアクチュエータの少なくとも１つが駆動されると、左側走行モータ１１０に対する供給流量の一部がそのアクチュエータに供給される結果となり、両走行モータ１１０，１１７に対する供給流量が互いに相違することとなる。そのため、車両の直進走行が保証されなくなる。
【００１９】
そこで、図４および図５の回路構成では、走行時に作業機系のアクチュエータが駆動された場合（走行と作業とを同時に行なう場合）でも走行の直進性が確保されるように、セレクタバルブ２００（以下、走行直進弁という。）が設けられている。
【００２０】
この走行直進弁２００は、通常は図示のノーマル位置ａに保持されて前述したような圧油の流れを実現するが、走行時に作業機系のアクチュエータが駆動されると、パイロット圧によって切換位置ｂに切換えられるようになっている。そして、走行直進弁２００が切換位置ｂに切換えられると、第２の油圧ポンプＰ2 からの圧油の全てが走行モータ１１０，１１７に対応する第１および第５の方向制御弁１００，１０４のみに流れるとともに、第１の油圧ポンプＰ1 からの圧油の全てが作業機系のアクチュエータ１１１〜１１６に対応する方向制御弁１０１〜１０３，１０５〜１０８のみに流れるようになっている。したがって、走行用のアクチュエータ１１０，１１７のみが駆動している時には、走行直進弁２００がノーマル位置ａに保持されているため、両ポンプＰ1 ，Ｐ2 からの圧油のそれぞれが、対応する回路系の走行用アクチュエータ１１０ ，１１７に個別に供給され、その結果、車両は直進走行を行なう。一方、走行用のアクチュエータ１１０，１１７を駆動しながら同時に作業機系のアクチュエータ１１１〜１１６の少なくとも１つを駆動させた時には、走行直進弁２００が切換位置ｂに切換わり、第１の油圧ポンプＰ1 が作業機系のアクチュエータ１１１〜１１６に作動油を供給するポンプとして機能し、第２の油圧ポンプＰ2 が走行用のアクチュエータ１１０，１１７に作動油を供給するポンプとして機能するようになる。したがって、両走行モータ１１０，１１７に対する供給流量は、アクチュエータ１１１〜１１６の作動状態とは無関係に、共通の油圧ポンプＰ2 により常に等量に確保され、その結果、車両の直進走行が確保される。つまり、どのような作業形態であっても、走行直進弁２００によって常に車両の直進走行が確保されることとなる。
【００２１】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、図４および図５に示した従来の油圧回路では、オプションのアクチュエータ１１６を増速させるための油路が外部配管１６０として外部に露出して設けられている。したがって、障害物との干渉等によって外部配管１６０が破損する可能性があり、保安上、好ましくない。また、外部配管１６０は高圧配管であることから、その施工も容易ではなく、コストの増大をもたらす。 したがって、外部配管等の手段によることなく、例えば既存の装置を有効に利用してオプションのアクチュエータ１１６の増速を可能ならしめることが望まれる。なお、前述した従来の回路構成において、走行直進弁２００は車両走行時を除いて遊んだままの状態となっており、 また、オプションのアクチュエータ１１６の駆動は、通常、車両走行時以外に行なわれることが多く、これらの点は前記問題を解決するために注目すべき点である。
【００２２】
本発明は上記事情に着目してなされたものであり、その目的とするところは、直進走行を確保しつつ簡単且つ安価な構成で、しかも、走行直進弁を有効に利用しつつ安全に、オプションを含む作業機用のアクチュエータを増速させることができる、建設車両のアクチュエータ作動回路を提供することにある。
【００２３】
【課題を解決するための手段】
前記課題を解決するために、本発明に係る建設車両のアクチュエータ作動回路は、第１の油圧ポンプの吐出側にその一端が接続された第１の吐出管路と、第２の油圧ポンプの吐出側と、車両の左右一方側の走行用モータヘの圧油の流れを制御する第１の方向制御弁とを接続する第２の吐出管路と、車両の左右他方側の走行用モータヘの圧油の流れを制御する第２の方向制御弁にその一端が接続された第１の接続管路と、作業機用のアクチュエータへの圧油の流れを制御する第３の方向制御弁にその一端が接続された第２の接続管路と、第１の方向制御弁よりも上流側の第２の吐出管路の部位にその一端が接続された第３の接続管路と、第１の吐出管路と、第１の接続管路の他端と、第２の接続管路の他端と、第３の接続管路の他端とがそれぞれ接続され、これら４つの管路の接続状態を制御するセレクタバルブと、第１の方向制御弁と第２の接続管路とを接続し、第１の方向制御弁が中立位置にある時にのみ第１の方向制御弁を介して第２の吐出管路に接続されるバイパス管路と、前記作業機用のアクチュエータを増速する操作を行うための操作がなされた時にパイロットポンプからの圧油によるパイロット圧を生起させる第１のパイロット圧発生手段と、この第１のパイロット圧発生手段と前記セレクタバルブとを接続し、前記パイロット圧を前記セレクタバルブに供給するためのパイロット圧管路と、第１および第２の方向制御弁がその中立位置から切り換えられている状態で、第３の方向制御弁がその中立位置から切り換えられると、パイロット圧を生起させる第２のパイロット圧発生手段と、を具備し、前記セレクタバルブは、そのノーマル位置で、第１の吐出管路と第１の接続管路とを接続するとともに第２の接続管路と第３の接続管路とを接続し、また、その切換位置で、第１の吐出管路と第２の接続管路とを接続するとともに第１の接続管路と第３の接続管路とを接続し、また、前記セレクタバルブは、第１のパイロット圧発生手段または第２のパイロット圧発生手段からのパイロット圧が作用した時のみ、ノーマル位置から切換位置へと切り換えられる、ことを特徴とする。
【００２４】
上記構成のアクチュエータ作動回路の場合、車両走行が行なわれず（第１および第２の方向制御弁が中立位置に位置され）且つ増速用の第１のパイロット圧発生手段によりパイロット圧が発生されない状態では、第２の油圧ポンプからの圧油のみによって作業機用のアクチュエータが駆動される。すなわち、第２の油圧ポンプからの圧油は、第２の吐出管路と第１の方向制御弁とバイパス管路と第２の接続管路とを経由し又は第２の吐出管路と第３の接続管路とセレクタバルブと第２の接続管路とを経由して第３の方向制御弁に流れる。
【００２５】
また、車両走行が行なわれない状態で、作業機用のアクチュエータを増速させる場合には、第１のパイロット圧発生手段によりパイロット圧が発生され、セレクタバルブが切換位置に切り換えられる。したがって、この状態では、第２の油圧ポンプからの圧油は、第２の吐出管路と第１の方向制御弁とバイパス管路と第２の接続管路とを介して第３の方向制御弁に導入される。また、この時、第１の油圧ポンプからの圧油も第２の油圧ポンプからの圧油と合流して第３の方向制御弁に導入される。すなわち、第１の油圧ポンプからの圧油は、第１の吐出管路３とセレクタバルブと第２の接続管路とを経由して、この第２の接続管路に導入される第２の油圧ポンプからの圧油と合流し、第３の方向制御弁に導入される。したがって、作業機用のアクチュエータが増速される。
【００２６】
一方、車両走行時に作業機用のアクチュエータが駆動されると、第２のパイロット圧発生手段によりパイロット圧が発生され、セレクタバルブが切換位置に切り換えられる。したがって、この状態では、第１の油圧ポンプからの圧油は、第１の吐出管路とセレクタバルブと第２の接続管路とを介して第３の方向制御弁に流れ、また、第２の油圧ポンプからの圧油は、第２の吐出管路を介して第１の方向制御弁に流れるとともに、第２の吐出管路と第３の接続管路とセレクタバルブと第１の接続管路とを介して第２の方向制御弁に流れる。すなわち、第１の油圧ポンプは、作業機用のアクチュエータに作動油を供給するポンプとして機能し、第２の油圧ポンプは、走行用モータに作動油を供給するポンプとして機能する。したがって、左右両側の走行用モータに対する供給流量は、作業機用のアクチュエータの作動状態とは無関係に、常に等量に確保され、その結果、車両の直進走行が確保される。
【００２７】
【発明の実施の形態】
以下、図面を参照しながら本発明の実施形態について説明する。
図１および図２は、本発明の第１の実施形態に係わり、建設車両の一例であるパワーショベルの各アクチュエータの動作を制御する油圧回路１を示している。図示のように、この油圧回路１は、同一の原動機２によって駆動される２つの油圧ポンプＰ1 ，Ｐ2 と９個の方向制御弁２０〜２８とを有しており、９個の方向制御弁２０〜２８は、２つのバルブブロックＢ１，Ｂ２に区分けされて一体に形成された弁ユニットとして構成されている。
【００２８】
この油圧回路１において、第１の油圧ポンプＰ1 から吐出される圧油は、 通常、各種アクチュエータへの圧油の流れを制御する４つの方向制御弁２０，２１，２２，２３を有する図中左側の第１の回路系を経て、戻し管路１２からタンクＴへと流れるようになっている。具体的には、第１の回路系には、その上流側から順次、台車の左側の走行駆動を担う油圧モータ３０への圧油の流れを制御する第１の方向制御弁２０と、旋回体の旋回動作を担う油圧モータ３１への圧油の流れを制御する第２の方向制御弁２１と、ブームシリンダ３３，３４の増速のための第３の方向制御弁２２と、アームを回動させるアームシリンダ３２への圧油の流れを制御する第４の方向制御弁２３とが設けられており、これらの弁２０〜２３は第１のバルブブロックＢ１に一体に形成されている。すなわち、第１の油圧ポンプＰ1 からの圧油によって、油圧モータ３０，３１およびアームシリンダ３２が駆動され、また、ブームシリンダ３３，３４の増速が可能となる。
【００２９】
一方、第２の油圧ポンプＰ2 から吐出される圧油は、通常、各種アクチュエータへの圧油の流れを制御する５つの方向制御弁２４，２５，２６，２７，２８を有する図中右側の第２の回路系を経て、戻し管路１２からタンクＴへと流れるようになっている。具体的には、第２の回路系には、その上流側から順次、台車の右側の走行駆動を担う油圧モータ３７への圧油の流れを制御する第５の方向制御弁２４と、オプションとして設けられるアクチュエータ（例えばクラッシャー開閉用のシリンダ）３６への圧油の流れを制御する第６の方向制御弁２５と、バケットを傾動させる傾動シリンダ３５への圧油の流れを制御する第７の方向制御弁２６と、ブームを起伏させるブームシリンダ３３，３４への圧油の流れを制御する第８の方向制御弁２７と、アームシリンダ３２の増速のための第９の方向制御弁２８とが設けられ、これらの弁２４〜２８は第２のバルブブロックＢ２に一体に形成されている。すなわち、第２の油圧ポンプＰ2 からの圧油によって、シリンダ３３〜３６および油圧モータ３７が駆動され、また、アームシリンダ３２の増速が可能となる。
【００３０】
回路構成をさらに具体的に説明すると、第１の油圧ポンプＰ1 から延びる吐出管路３は、各方向制御弁２０〜２３のバイパスポートに接続され且つ戻し管路１２に直接に通じるセンタバイパス通路６に接続されている。このセンタバイパス通路６は、第１の回路系の４つの方向制御弁２０〜２３の全てがその中立位置にある時にのみ、第１の油圧ポンプＰ1 からの圧油を全量、常時開の開閉弁２９ （図では閉位置に切換えられている）を介して直接にタンクＴ側に戻す。この場合、開閉弁２９は、最も下流側に設けられた第４の方向制御弁２３の下流側で、センタバイパス通路６に設けられている。また、同様に、第２の油圧ポンプＰ2 から延びる吐出管路１３も、各方向制御弁２４〜２８のバイパスポートに接続され且つ戻し管路１２に直接に通じるセンタバイパス通路１６に接続されている。このセンタバイパス通路１６も、第２の回路系の５つの方向制御弁２４〜２８の全てがその中立位置にある時にのみ、第２の油圧ポンプＰ2 からの圧油の全量を直接にタンクＴ側に戻す。
【００３１】
第１の方向制御弁２０よりも上流側の吐出管路３からは、３つの方向制御弁２１〜２３にパラレルに接続されたパラレル管路４が分岐している。また、第５の方向制御弁２４よりも上流側の吐出管路１３からは、第５の方向制御弁２４の供給ポートに接続される供給管路８が逆止弁を介して分岐している。第５の方向制御弁２４と第６の方向制御弁２５との間に位置するセンタバイパス通路１６の部位からは分岐管路（バイパス管路）１９が分岐しており、この分岐管路１９には４つの方向制御弁２５〜２８にパラレルに接続されたパラレル管路１８が接続されている。なお、分岐管路１９には、パラレル管路１８側に向けて開の逆止弁１７が設けられている。また、各方向制御弁２０〜２８には、パラレル管路４（１８）およびセンタバイパス通路６（１６）の他に、 戻し管路１２に通じる管路と、対応するアクチュエータに圧油を導入する導入管路とが接続されている。
【００３２】
図示のように、この回路１は、オプションのアクチュエータ３６を動作させるパイロット弁としての操作レバー（第１のパイロット圧発生手段）５０を備えている。操作レバー５０が所定方向に操作されると、それに応じてパイロットポンプＰ3 からのパイロット圧がパイロット圧管路５１ａ，５１ｂを介して第６の制御弁２５に作用し、第６の制御弁２５が２つの切換位置イ，ロのいずれかに切換わるようになっている。
【００３３】
また、本構成の油圧回路１は、走行時に作業機系のアクチュエータ３１〜３６が駆動された場合（走行と作業とを同時に行なう場合）でも走行の直進性が確保されるように、走行直進弁（セレクタバルブ）４０を有している。走行直進弁４０の４つのポートにはそれぞれ４つの管路４１〜４４が接続されている。この場合、第１の管路４１は、第１の方向制御弁２０の上流側で、第１の回路系の吐出管路３に接続されている。また、第２の管路４２は、第２の回路系の供給管路８に接続されている。また、第３の管路４３は第１の回路系のパラレル管路４に接続されており、第３の管路４３からは第１の方向制御弁２０の供給ポートに接続される供給管路９が分岐している。なお、供給管路９が分岐する分岐点よりも下流側の管路４３部位には、パラレル管路４側に向けて閉の逆止弁１１が設けられている。また、第４の管路４４は第２の回路系のパラレル管路１８に接続されており、第４の管路４４の途中にはパラレル管路１８側に向けて開の逆止弁７が設けられている。
【００３４】
また、走行直進弁４０は、通常、ノーマル位置ａに保持されており（図では切換位置ｂに切換わった状態で示されている）、このノーマル位置ａで、第１の管路４１と第３の管路４３とを接続するとともに、第２の管路４２と第４の管路４４とを接続する。したがって、第１の油圧ポンプＰ1 から第１の管路４１へと流れる圧油は、第３の管路４３および供給管路９を通じて、第１の方向制御弁２０に導かれるとともに、第２の油圧ポンプＰ2 から供給管路８および第２の管路４２へと流れる圧油は、第４の管路４４およびパラレル管路１８を通じて、第２の回路系の方向制御弁２５〜２８に導かれる。
【００３５】
また、走行直進弁４０は、走行時に作業機系のアクチュエータ３１〜３６が駆動されると、 パイロット圧によって切換位置ｂに切換えられるようになっている。具体的には、各方向制御弁２０〜２８を経由して戻し管路１２に接続するパイロット圧管路６５と、パイロット圧管路６５からのパイロット圧によって開かれてこのパイロット圧を走行直進弁４０に作用させる常時閉の開閉弁６６とからなる第２のパイロット圧発生手段が設けられている。この場合、パイロット圧管路６５は、走行のために第１および第５の方向制御弁２０，２４がその中立位置から切換えられた状態にあっても、作業機系のアクチュエータ３１〜３６に対応する方向制御弁２１〜２３，２５〜２８が全て中立位置にある場合には、戻し管路１２との連通状態が維持され、その内圧がタンク圧と等しく保たれるようになっている。また、パイロット圧管路６５は、方向制御弁２１〜２３，２５〜２８の少なくとも１つがその中立位置から切り換えられた状態にあっても、第１および第５の方向制御弁２０，２４がその中立位置にある場合には、戻し管路１２との連通状態が維持され、その内圧がタンク圧と等しく保たれるようになっている。しかし、第１および第５の方向制御弁２０，２４がその中立位置から切換えられた状態で、方向制御弁２１〜２３，２５〜２８の少なくとも１つがその中立位置から切換えられる（走行時に作業機系のアクチュエータ３１〜３６が駆動される）と、パイロット圧管路６５は、戻し管路１２との接続状態が絶たれ、その内圧がタンク圧よりも高くなるようになっている。 一方、常時閉の開閉弁６６は、パイロット圧管路６５の内圧がタンク圧を越えて上昇すると、圧力バランスによって開かれるようになっている。そして、開閉弁６６が開位置に切り換えられると、パイロット圧管路６５を通じたパイロット圧が走行直進弁４０に作用して、走行直進弁４０が切換位置ｂに切換わるようになっている。
【００３６】
この切換位置ｂでは、第１の管路４１と第４の管路４４とが接続されるとともに、第２の管路４２と第３の管路４３とが接続される。したがって、第１の油圧ポンプＰ1 から第１の管路４１へと流れる圧油は、第４の管路４４およびパラレル管路１８を通じて、第２の回路系の方向制御弁２５〜２８に導かれるとともに、第２の油圧ポンプＰ2 から供給管路８および第２の管路４２へと流れる圧油は、第３の管路４３および供給管路９を通じて第１の方向制御弁２０に導かれる。
【００３７】
さらに、走行直進弁４０は、そのパイロットポートに操作レバー５０の操作に伴うパイロット圧が作用することによっても、切換位置ｂに切換えられるようになっている。具体的には、操作レバー５０の例えば操作量が所定量を越えると、それに応じてパイロットポンプＰ3 からのパイロット圧がシャトルバルブ５２とパイロット圧管路５３とを介して走行直進弁４０に作用し、走行直進弁４０が切換位置ｂに切換えられる。
【００３８】
また、パイロット圧管路５３は、第１の回路系のセンタバイパス通路６に設けられた開閉弁２９のパイロットポートにも接続されている。そして、操作レバー５０の操作に伴うパイロット圧をパイロット圧管路５３を介して開閉弁２９に作用させることにより、開閉弁２９を閉じることができるようになっている。
【００３９】
なお、本回路１では、ブームシリンダ３３，３４の増速のための油路を形成するために、第３の方向制御弁２２が、接続管路５５を介して、第８の制御弁２７とブームシリンダ３３，３４のヘッド側チャンバとを接続する導入管路５６に接続されている。この回路構成では、第３の方向制御弁２２がパイロット圧によって第１の切換位置ハに切換えられると、第３の方向制御弁２２へと供給される第１の油圧ポンプＰ1 からの圧油が、この第３の方向制御弁２２を介して接続管路５５に流れるとともに、第８の制御弁２７を介して導入管路５６に流れる第２の油圧ポンプＰ2 からの圧油と合流して、ブームシリンダ３３，３４へと供給される。したがって、ブームシリンダ３３，３４が増速される（図示の回路ではブームシリンダ３３，３４の伸長動作が増速される）。
【００４０】
また、アームシリンダ３２の増速のための油路を形成するために、第９の制御弁２８は、接続管路５７，５８を介して、第４の制御弁２３とアームシリンダ３２とを接続する導入管路５９，６０に接続されている。この回路構成では、第９の方向制御弁２８がパイロット圧によって切換位置ニ，ホに切換えられると、第９の方向制御弁２８へと供給される第２の油圧ポンプＰ2 からの圧油が、この第９の方向制御弁２８を介して接続管路５７，５８に流れるとともに、第４の制御弁２３を介して導入管路５９，６０に流れる第１の油圧ポンプＰ1 からの圧油と合流して、アームシリンダ３２へと供給される。したがって、アームシリンダ３２が増速される。
【００４１】
次に、上記構成の油圧回路１の特徴的な動作形態について説明する。
まず、車両走行が行なわれない作業時のみの場合、第１および第５の方向制御弁２０，２４はその中立位置を保持している。したがって、この状態では、パイロット圧管路６５の内圧がタンク圧に維持されるため、作業機系のアクチュエータ３１〜３６を動作させても、走行直進弁４０はそのノーマル位置ａを保持している（遊んだままの状態となっている）。
【００４２】
この状態で、操作レバー５０を操作すると、第６の方向制御弁２５が切換位置イまたはロに切換わる。この場合、第２の油圧ポンプＰ2 からの圧油は、吐出管路１３→第５の方向制御弁２４→センタバイパス通路１６→分岐管路１９→パラレル管路１８ａの一連の経路、および、吐出管路１３→供給管路８→第２の管路４２→走行直進弁４０→第４の管路４４→パラレル管路１８ａの一連の経路を経て、第６の方向制御弁２５に導入され、この第６の方向制御弁２５を通じてオプションのアクチュエータ３６に供給される。したがって、アクチュエータ３６が駆動される。なお、第２の回路系の他のアクチュエータ３３，３４，３５が駆動される場合にも、第２の油圧ポンプＰ2 からの圧油は、同一の経路を経てパラレル管路１８ｂ，１８ｃに導入され、対応する方向制御弁２６，２７を介して各アクチュエータ３３，３４，３５に供給される。また、第１の回路系のアクチュエータ３１，３２が駆動される場合には、第１の油圧ポンプＰ1 からの圧油が、吐出管路３とパラレル管路４とを介して、対応する方向制御弁２１，２３に導入され、これら方向制御弁２１，２３を介して各アクチュエータ３１，３２に供給される。
【００４３】
また、車両走行が行なわれない状態で、オプションのアクチュエータ３６を増速させるために、操作レバー５０をさらに操作方向に操作すると、それに応じてパイロットポンプＰ3 からのパイロット圧がシャトルバルブ５２とパイロット圧管路５３とを介して走行直進弁４０に作用し、走行直進弁４０が切換位置ｂに切換えられる。また、この時、第１の回路系のセンタバイパス通路６に設けられた開閉弁２９もパイロット圧管路５３を通じたパイロット圧によって閉じられる。したがって、この状態では、前述したと同様、第２の油圧ポンプＰ2 からの圧油は、吐出管路１３→第５の方向制御弁２４→センタバイパス通路１６→分岐管路１９→パラレル管路１８ａの一連の経路を経て第６の方向制御弁２５に導入される。この場合、第２の油圧ポンプＰ2 からの圧油は、また、吐出管路１３→供給管路８→第２の管路４２→走行直進弁４０→第３の管路４３へと流れようとするが、第３の管路４３に設けられた逆止弁１１によってブロックされるため、結局、第２の油圧ポンプＰ2 からの圧油の全量（オプションのアクチュエータ３６のみが駆動している場合）が、吐出管路１３→第５の方向制御弁２４→センタバイパス通路１６→分岐管路１９→パラレル管路１８ａの一連の経路を経て第６の方向制御弁２５に導入される。また、この状態では、同時に、第１の油圧ポンプＰ1 からの圧油も第２の油圧ポンプＰ2 からの圧油と合流して第６の方向制御弁２５に導入される。すなわち、第１の油圧ポンプＰ1 からの圧油は、吐出管路３→第１の管路４１→走行直進弁４０→第４の管路４４を経由して、分岐管路１９に導入される第２の油圧ポンプＰ2 からの圧油と合流し、パラレル管路１８ａを経て第６の方向制御弁２５に導入される。この場合、第１の油圧ポンプＰ1 からの圧油は、また、吐出管路３→センタバイパス管路６へと流れようとする（オプションのアクチュエータ３６のみが駆動している場合）が、センタバイパス管路６に設けられた閉位置の開閉弁２９によってブロックされるため、結局、第１の油圧ポンプＰ1 からの圧油の全量（オプションのアクチュエータ３６のみが駆動している場合）が、吐出管路３→第１の管路４１→走行直進弁４０→第４の管路４４を経由して、分岐管路１９に導入される第２の油圧ポンプＰ2 からの圧油と合流する。したがって、オプションのアクチュエータ３６が増速される。
【００４４】
なお、オプションのアクチュエータ３６とともに他のアクチュエータが駆動される場合には、２ポンプ分の圧油全量が第６の方向制御弁２５に導入されることはないが、いずれにしても、第１の油圧ポンプＰ1 からの圧油は、吐出管路３→第１の管路４１→走行直進弁４０→第４の管路４４を経由してパラレル管路１８に導かれるため、オプションのアクチュエータ３６は増速される。増速が必要なのは低圧時であり、圧力による流量配分によりアクチュエータ３６の増速は達成される。
【００４５】
一方、車両走行のみが行なわれ、作業機系のアクチュエータ３１〜３６が駆動されていない場合には、パイロット圧管路６５の内圧がタンク圧に維持されるため、走行直進弁４０はそのノーマル位置ａを保持している（遊んだままの状態となっている）。したがって、第１の油圧ポンプＰ1 からの圧油のみによって台車の左側の走行駆動を担う油圧モータ３０が駆動され、第２の油圧ポンプＰ2 からの圧油のみによって台車の右側の走行駆動を担う油圧モータ３７が駆動される。
【００４６】
この状態から作業機系のアクチュエータ３１〜３６の少なくとも１つを駆動させると、パイロット圧管路６５と戻し管路１２との接続状態が絶たれ、パイロット圧管路６５の内圧がタンク圧よりも高くなる。したがって、開閉弁６６が開かれ、走行直進弁４０が切換位置ｂに切換わる。この状態では、第１の油圧ポンプＰ1 からの圧油は、吐出管路３とパラレル管路４とを介して第１の回路系の作業機系アクチュエータに対応する方向制御弁２１〜２３に流れるとともに、吐出管路３→第１の管路４１→走行直進弁４０→第４の管路４４→パラレル管路１８を経由して第２の回路系の作業機系アクチュエータに対応する方向制御弁２５〜２８に流れる。つまり、第１の油圧ポンプＰ1 は、両回路系の作業機系アクチュエータに作動油を供給するポンプとして機能する。一方、第２の油圧ポンプＰ2 からの圧油は、吐出管路１３→供給管路８→第２の管路４２→走行直進弁４０→第３の管路４３→供給管路９を経由して第１の回路系の走行用アクチュエータに対応する第１の方向制御弁２０にながれるとともに、吐出管路１３と供給管路８とを介して第２の回路系の走行用アクチュエータに対応する第５の方向制御弁２４に流れる。つまり、第２の油圧ポンプＰ2 は、両回路系の走行用アクチュエータに作動油を供給するポンプとして機能する。したがって、両走行モータ３０，３７に対する供給流量は、アクチュエータ３１〜３６の作動状態とは無関係に、共通の油圧ポンプＰ2 により常に等量に確保され、その結果、車両の直進走行が確保される。なお、この走行状態では、オプションのアクチュエータ３６の増速はできない。
【００４７】
以上説明したように、本実施形態の油圧回路１は、一般に走行時以外に行なわれるオプションアクチュエータ３６の増速を、走行時以外は遊んでいる走行直進弁４０によって行なうように構成されている。したがって、走行直進弁４０にパイロット圧を導入するパイロット圧管路５３を、図４および図５に示す従来の構成に付加するだけで、オプションアクチュエータ３６の増速が可能となり、外部配管１６０（図４および図５参照）のような高圧配管を設けないで済む。すなわち、走行直進弁４０やオプションアクチュエータ３６の増速のための他の回路は全てバルブブロックＢ１，Ｂ２内に組み込まれており、しかも、これらは従来からの既存の構成であるため、既存の構成要素を有効利用しつつ且つ従来の構成に大幅な改良を加えることなく、オプションアクチュエータ３６の増速を簡単に達成することができる。無論、本構成においても、パイロット圧管路５３が外部配管となるが、パイロット圧管路５３は外部配管１６０のような圧油供給管路ほど施工が大掛かりではないため、コストの低減を十分に図れ、また、外部に露出する管路容積を極めて小さくでき、安全性を十分に確保することができる。なお、パイロット圧管路５３はバルブブロック内に組み込まれていても良い。
【００４８】
図３は、本発明の第２の実施形態を示している。本実施形態の油圧回路では、パイロット圧管路５３の開閉を行なう開閉弁７０がパイロット圧管路５３の途中に設けられており、それ以外の構成は第１の実施形態と同一である。 なお、開閉弁７０はその弁位置が切換スイッチ７１によって切換えられるようになっており、また、開閉弁７０はその閉位置でパイロット圧管路５３をタンクＴに接続するようになっている。
【００４９】
したがって、このような構成によれば、例えばキャビン内に設けられた切換スイッチ７１を切換え操作するだけで、操作レバー５０を増速回路と切り離すことができる。すなわち、増速が不必要な時には、切換スイッチ７１を操作して開閉弁７０を閉じれば、操作レバー５０を一杯に操作してもオプションアクチュエータ３６が増速されず、操作レバー５０を誤って過度に操作した際のアクシデントを防止できる。なお、本構成では、パイロット弁である操作レバー５０からパイロット圧を開閉弁７０に導いているが、パイロットポンプＰ3 から直接にパイロット圧を開閉弁７０に導いても同様の作用効果を得ることができる。
【００５０】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明に係る建設車両のアクチュエータ作動回路によれば、直進走行を確保しつつ簡単且つ安価な構成で、しかも、走行直進弁を有効に利用しつつ安全に、オプションを含む作業機用のアクチュエータを増速させることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の第１の実施形態に係るアクチュエータ作動回路の全体図である。
【図２】図１の作動回路の要部拡大図である。
【図３】本発明の第２の実施形態に係るアクチュエータ作動回路の全体図である。
【図４】従来のアクチュエータ作動回路の第１の例を示す図である。
【図５】従来のアクチュエータ作動回路の第２の例を示す図である。
【符号の説明】
１…油圧回路（アクチュエータ作動回路）
３…吐出管路（第１の吐出管路）
９…供給管路（第１の接続管路）
１３…吐出管路（第２の吐出管路）
１６…センタバイパス管路（バイパス管路）
１８…パラレル管路（第２の接続管路）
１９…分岐管路（バイパス管路）
２０〜２８…方向制御弁
４１…第１の管路（第１の吐出管路）
４２…第２の管路（第３の接続管路）
４３…第３の管路（第１の接続管路）
４４…第４の管路（第２の接続管路）
Ｐ1 …第１の油圧ポンプ
Ｐ2 …第２の油圧ポンプ
Claims (1)
- 第１の油圧ポンプの吐出側にその一端が接続された第１の吐出管路と、
第２の油圧ポンプの吐出側と、車両の左右一方側の走行用モータヘの圧油の流れを制御する第１の方向制御弁とを接続する第２の吐出管路と、
車両の左右他方側の走行用モータヘの圧油の流れを制御する第２の方向制御弁にその一端が接続された第１の接続管路と、
作業機用のアクチュエータへの圧油の流れを制御する第３の方向制御弁にその一端が接続された第２の接続管路と、
第１の方向制御弁よりも上流側の第２の吐出管路の部位にその一端が接続された第３の接続管路と、
第１の吐出管路と、第１の接続管路の他端と、第２の接続管路の他端と、第３の接続管路の他端とがそれぞれ接続され、これら４つの管路の接続状態を制御するセレクタバルブと、
第１の方向制御弁と第２の接続管路とを接続し、第１の方向制御弁が中立位置にある時にのみ第１の方向制御弁を介して第２の吐出管路に接続されるバイパス管路と、
前記作業機用のアクチュエータを増速する操作を行うための操作がなされた時にパイロットポンプからの圧油によるパイロット圧を生起させる操作可能な第１のパイロット圧発生手段と、
この第１のパイロット圧発生手段と前記セレクタバルブとを接続し、前記パイロット圧を前記セレクタバルブに供給するためのパイロット圧管路と、
第１および第２の方向制御弁がその中立位置から切り換えられている状態で、第３の方向制御弁がその中立位置から切り換えられると、パイロット圧を生起させる第２のパイロット圧発生手段と、
を具備し、
前記セレクタバルブは、そのノーマル位置で、第１の吐出管路と第１の接続管路とを接続するとともに第２の接続管路と第３の接続管路とを接続し、また、その切換位置で、第１の吐出管路と第２の接続管路とを接続するとともに第１の接続管路と第３の接続管路とを接続し、
また、前記セレクタバルブは、第１のパイロット圧発生手段または第２のパイロット圧発生手段からのパイロット圧が作用した時のみ、ノーマル位置から切換位置へと切り換えられる、
ことを特徴とする建設車両のアクチュエータ作動回路。
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