JP5711395B2 - パイプレイヤ用油圧回路 - Google Patents

Description

本発明は、ネガティブ流量制御システム（ｎｅｇａｔｉｖｅ ｆｌｏｗ ｃｏｎｔｒｏｌ ｓｙｓｔｅｍ）が適用されるパイプレイヤ用油圧回路に係り、特にパイプ敷設モード（ＰＩＰＥ ＬＡＹＩＮＧ ＯＰＥＲＡＴＩＯＮ ＭＯＤＥ：送油管等を引揚げて埋設場所に移動させる作業等をいう）で作業装置用アクチュエータ（ブームシリンダ等）を微細に操作する際、油圧ショックの発生を防止できるようにしたパイプレイヤ用油圧回路に関する。

前述したネガティブ流量制御システムとは、センターバイパス（ｃｅｎｔｅｒ ｂｙ ｐａｓｓ）通路の下流側に設けたパイロット信号圧発生手段の上流側から吐出されるパイロット信号圧が高ければ、可変容量型油圧ポンプの吐出流量を減らし、パイロット信号圧が低ければ、油圧ポンプの吐出流量を増加させるように制御する方式をいう。

図１に示した従来技術によるパイプレイヤ用油圧回路は、
エンジン１に接続された可変容量型第１、２油圧ポンプ（以下、第１、２油圧ポンプという）Ｐ１、Ｐ２及びパイロットポンプＰ３と、
第１油圧ポンプＰ１のセンターバイパス通路２に設けられ、切換え時に左側走行モータ及び第１作業装置（旋回モータ、ウインチモータ等）に供給される作動油の流れ方向、量をそれぞれ制御する少なくとも一つ以上の制御弁３、４、５と、
第２油圧ポンプＰ２のセンターバイパス通路６に設けられ、切換え時に右側走行モータ及び第２作業装置（ブームシリンダ等）に供給される作動油の流れ方向、量をそれぞれ制御する少なくとも一つ以上の制御弁７、８と、
第２油圧ポンプＰ２のセンターバイパス通路６の上流側に設けられ、作業装置と走行装置を同時に駆動させる作業モードの選択時にパイロットポンプＰ３からのパイロット信号圧Ｐｉにより切換わり、切換え時に第１油圧ポンプＰ１の作動油を左側及び右側走行モータ用制御弁３、７にそれぞれ分配供給し、第２油圧ポンプＰ２の作動油を作業装置用制御弁４、５、８にそれぞれ分配供給して走行曲がりを防止する走行直進弁９と、
走行直進弁９を切換えるパイロット信号圧により切換わり、開放時に走行直進弁９の切換えによって第１、２油圧ポンプＰ１、Ｐ２のセンターバイパス通路２、６に過負荷の発生を防止するアンロード弁（ｕｎｌｏａｄｉｎｇ ｖａｌｖｅ）１０と、
走行直進弁９の切換モードで作業装置用制御弁４、５、８及び走行モータ用制御弁３、７のうち、いずれか一つを駆動させる際、アンロード弁１０のアンロード機能を解除させるパイロット弁１１、１２と、
作業装置と走行装置を同時に駆動させる作業モード（複合作業時）の選択時に外部から電気的信号の入力によって切換わり、切換え時にパイロットポンプＰ３からのパイロット信号圧を走行直進弁９とパイロット弁１１、１２にそれぞれ供給する作業モード切換弁１３と、
パイロット弁１２に供給されるパイロット信号圧Ｐｉ１と、第１油圧ポンプＰ１のセンターバイパス通路２の下流側圧力のうち、選択される圧力により第１油圧ポンプＰ１の斜板ａ傾転角を制御する第１シャトル弁１４と、パイロット弁１２に供給されるパイロット信号圧Ｐｉ２と、第２油圧ポンプＰ２のセンターバイパス通路６の下流側圧力のうち、選択される圧力により第２油圧ポンプＰ２の斜板ｂ傾転角を制御する第２シャトル弁１５を含む。

図中、符号１５は、センターバイパス通路２、６の下流側にそれぞれ設けられるセンターバイパス（ｃｂｐ）スプールで、１６はメインコントロール弁（ＭＣＶ）である。

前述したように構成されるネガティブ流量制御システムが適用されるパイプレイヤ用油圧回路の作動を添付した図に基づいて説明する。

前述した第１油圧ポンプＰ１及び第２油圧ポンプＰ２から吐出される作動油は、センターバイパス通路２、６をそれぞれ経由してメインコントロール弁１６とアンロード弁１０とに二分されて移動する。アンロード弁１０は掘削作業モードでは用いず、パイプ敷設作業モードのシグナルが作動するときに用いられる。

パイプ敷設作業モードにおいて、作業モード切換弁１３を切換えるとき、パイロットポンプＰ３からＴｓポート（走行直進弁９を切換えるようにメインコントロール弁１６に形成された信号圧ポートをいう）に供給されるパイロット信号圧によって走行直進弁９を図１に示した状態に切換える。

これにより前述した第１油圧ポンプＰ１から吐出される作動油の一部は、センターバイパス通路２を経由して制御弁３に供給されるため、左側走行モータを駆動させる。これと同時に第１油圧ポンプＰ１からの作動油の一部は、センターバイパス通路２、流路２５、切換わった走行直進弁９を順に経由して制御弁７に供給されるため、右側走行モータを駆動させる。

一方、前述した第２油圧ポンプＰ２から吐出される作動油の一部は、センターバイパス通路６、走行直進弁９、流路２６を経由して制御弁４、５に供給されるため、作業装置（旋回モータ等）を駆動させる。これと同時に第２油圧ポンプＰ２からの作動油の一部は、センターバイパス通路６、流路２７を順に経由して制御弁８に供給されるため作業装置（ブームシリンダ等）を駆動させる。

前述したように、パイプ敷設作業の際、運転者による作業モード切換弁１３の操作によって、パイロットポンプＰ３から供給されるパイロット信号圧による走行直進弁９の切換えにしたがって、第１油圧ポンプＰ１から吐出される作動油を左・右側走行モータ側に分配供給し、第２油圧ポンプＰ２から吐出される作動油を作業装置（ブームシリンダ等）側に分配供給することができる。

したがって、パイプ敷設作業モードにおいて、作業装置と走行装置を同時に駆動させる際、作業装置または走行装置側に発生する負荷圧力の差による走行速度の急変を防止することができる。

一方、前述したＴｓポートに連結された信号ライン１７を介して供給される信号圧により、パイロット弁１２からアンロード弁１０を開放させるように信号圧（４０ｋ／ｃｍ^２）が作用する。これと同時にパイロット弁１２の下流側に設けられた第１、２シャトル弁１４、１５により、パイロット弁１２の出口ポートＡ１、Ａ２の信号圧が第１、２シャトル弁１４、１５を通過した後、信号ライン１８、１９を経由して第１、２油圧ポンプＰ１、Ｐ２のポートＰｉ１、Ｐｉ２にそれぞれ供給される。これにより第１、２油圧ポンプＰ１、Ｐ２の斜板ａ、ｂ傾転角をレギュレータＲ１、Ｒ２によりそれぞれ制御するため、第１、２油圧ポンプＰ１、Ｐ２の吐出流量を最小化させる。

また、メインコントロール弁１６から吐き出された信号ライン２０、２１の作動油も、第１、２シャトル弁１４、１５に流入され、第１、２油圧ポンプＰ１、Ｐ２の吐出流量を最小化させるように設定されている。

このような状態をパイプ敷設作業モードの中立状態と定義する。

ここで、前述したパイプ敷設作業モードの中立状態において、アタッチメント切換装置［一例としてＨＷ（ｈｏｉｓｔ ｗｉｎｃｈ）、ＳＷ（ｓｗｉｎｇ）、ＢＭ（ｂｏｏｍ）（ａｔｔａｃｈｍｅｎｔ ｃｏｎｔｒｏｌ ｊｏｙｓｔｉｃｋによる操作信号）、そしてＰＳ１、ＰＳ２ポート（ｔｒａｖｅｌ ｃｏｎｔｒｏｌ ｐｅｄａｌによる操作信号）が表示された回路をいう］３０、４０のシグナルが作動する場合、アタッチメント切換装置４０のＰＳ２ポート（またはＰＳ１ポート）から加わる作動油（４０ｋ／ｃｍ^２程度の圧力をいう）によってパイロット弁１２をＰｉ１に切換える。これと同時に信号ライン２０を介してメインコントロール弁１６のバルブスプール（ｃｂｐスプール）１５をそれぞれ切換える。

前述したバルブスプール１５がそれぞれ切換わると、第１油圧ポンプＰ１からメインコントロール弁１６に流入して油圧タンクＴに移動する作動油と、第２油圧ポンプＰ２からメインコントロール弁１６に流入して油圧タンクＴに移動する作動油がそれぞれ遮断される。

パイロット弁１２を切換えると、Ｔｓポートの作動油はパイロット弁１２で遮断され、Ｐｉ１ポートの作動油は切換わったパイロット弁１２によりＡ１ポートからタンクライン２２に通油されると共に圧力が消滅する。このとき、Ａ１ポートの下流側の第１シャトル弁１４に加わる圧力も同時に消滅する。このため、信号ライン１９の圧力が下がると共に第１油圧ポンプＰ１のＰｉ１ポートの圧力を下げて第１油圧ポンプＰ１の吐出流量を最大に制御する。これと同時にメインコントロール弁１６内のバルブスプール１５を切換えると、メインコントロール弁１６の信号ライン２３の作動油を遮断させるため、第１シャトル弁１４を経由して第１油圧ポンプＰ１のＰｉ１ポートの圧力を下げることになり、第１油圧ポンプＰ１の吐出流量を最大に制御する。このとき、アンロード弁１０のＰ１から油圧タンクＴへの通油は遮断される。

一方、アタッチメント切換装置３０（一例としてＢＭ、またはＳＷ）のシグナルを作動させる場合、パイロット弁１２のＰｉ２ポートに接続されながらパイロット弁１２を図面上の左側方向に切換える。これと同時にパイロット弁１２のＡ２ポートとパイロット弁１１のＰｉ１ポートの圧力はほとんど消滅する。パイロット弁１１に位置するＡ１ポート及びアンロード弁１０のＰｉ２ポートは、タンクライン２２に通油されると共に圧力が消滅する。このとき、アンロード弁１０のＰ２ポートとＴポートの流れが遮断される。これと同時にパイロット弁１２のＡ２ポートの圧力が消滅することによって信号ライン１８の圧力が消滅して第２油圧ポンプＰ２の流量を最大に吐出するように制御される。この際、最大に吐出される作動油は各アタッチメントに供給される。

一方、ポペットタイプ（ｐｏｐｐｅｔ ｔｙｐｅ）のアンロード弁１０は外部からのパイロット信号圧によりオン・オフ方式で流量を制御する。すなわち、アンロード弁１０のＰｉ１、Ｐｉ２ポートにパイロット信号圧を１〜４０ｋ／ｃｍ^２で供給する際にも流量はオン・オフ方式に制御される。したがって、アンロード弁１０の閉弁時の通路開口断面積（ｏｐｅｎ ａｒｅａ）が急激に減少するため、油圧ショックが発生する（図２ａに示す）。これによりアンロード弁１０にパイロット信号圧が低く加わる際にも第１油圧ポンプＰ１及び第２油圧ポンプＰ２から吐出される流量が急激に増加することを確認することができる（図２ｂに示す）。

前述したように、パイプ敷設作業モードでパイロットチェックタイプアンロードシステム（ｐｉｌｏｔ ｃｈｅｃｋ ｔｙｐｅ ｕｎｌｏａｄｉｎｇ ｓｙｓｔｅｍ）によりアタッチメントを微細に操作するとき、アンロード弁のポペットが閉じることによってセンターバイパス通路を遮断させる。これによりネガティブ流量制御システムの特性上、油圧ポンプの吐出流量を最大の状態に制御することになるため、流量過多によって圧力が上昇してチャタリング（ｃｈａｔｔｅｒｉｎｇ）が発生するという問題点がある。

本発明の目的は、パイプ敷設作業モードで作業装置または走行装置を微細操作するとき、油圧ポンプから流量過多吐出による油圧ショックを防止して操作性を向上させることのできるパイプレイヤ用油圧回路を提供することにある。

本発明の実施形態に係るパイプレイヤ用油圧回路は、
油圧ポンプの吐出流量をネガティブ流量制御システムにより制御するパイプレイヤ用油圧回路において、
エンジンに接続される第１、２油圧ポンプ及びパイロットポンプと、
第１油圧ポンプのセンターバイパス通路に設けられ、切換え時に左側走行モータ及び第１作業装置に供給される作動油の流れ方向、量をそれぞれ制御する少なくとも一つ以上の制御弁と、
第２油圧ポンプのセンターバイパス通路に設けられ、切換え時に右側走行モータ及び第２作業装置に供給される作動油の流れ方向、量をそれぞれ制御する少なくとも一つ以上の制御弁と、
第２油圧ポンプのセンターバイパス通路の上流側に設けられ、作業装置と走行装置とを同時に駆動させる作業モードの選択時、パイロットポンプからのパイロット信号圧により切換わり、切換え時に第１油圧ポンプの作動油を左側及び右側走行モータ用制御弁にそれぞれ分配供給し、第２油圧ポンプの作動油を第１、２作業装置用制御弁にそれぞれ分配供給する走行直進弁と、
パイプ敷設作業モードで作業装置または走行装置を微細操作時、第１、２油圧ポンプのセンターバイパス通路からそれぞれ油圧タンクに延びる通路の閉路を線形的に制御するアンロード弁と、
走行直進弁を切換えるパイロット信号圧により切換わり、走行装置操作信号に対応する信号圧をアンロード弁に供給して第１油圧ポンプのセンターバイパス通路から油圧タンクに延びる流路を閉じるようにし、作業装置操作信号に対応する信号圧をアンロード弁に供給して第２油圧ポンプのセンターバイパス通路から油圧タンクに延びる流路を閉じるようにするパイロット弁と、
作業装置と走行装置とを同時に駆動させる作業モードの選択時、外部から電気的信号の入力によって切換わり、切換え時にパイロットポンプからのパイロット信号圧を走行直進弁、パイロット弁、第１、２油圧ポンプのセンターバイパス通路の下流側に取付けられたバルブスプールにそれぞれ供給する作業モード切換弁と、を含む。

さらに好ましい実施形態によれば、前述したアンロード弁は、
外部からのパイロット信号圧によって切り換えられるときに第１、２油圧ポンプのセンターバイパス通路から油圧タンクに連通する通路の閉じる開口断面積を線形的に制御するバルブスプールと、
バルブスプールの出口ポートと油圧タンクとの間の流路に設けられ、第１、２油圧ポンプのセンターバイパス通路に形成される圧力により第１、２油圧ポンプのセンターバイパス通路から油圧タンクに延びる流路を開閉させるポペットとからなる。

前述したバルブスプールに形成され、パイプ敷設作業モードでアタッチメントを微細操作時、第１、２油圧ポンプのセンターバイパス通路から油圧タンクに延びる通路の閉路を線形的に制御するノッチ部を含む。

前述したアンロード弁側のパイロット信号圧と、第１油圧ポンプのセンターバイパス通路の下流側圧力のうち、選択される圧力により第１油圧ポンプの斜板傾転角を制御する第１シャトル弁と、
アンロード弁側のパイロット信号圧と、第２油圧ポンプのセンターバイパス通路の下流側圧力のうち、選択される圧力により第２油圧ポンプの斜板傾転角を制御する第２シャトル弁と、を含む。

本発明に係るパイプレイヤ用油圧回路は以下の利点を有する。

パイプ敷設作業モードで複合作業を行うに際して、作業装置または走行装置を微細操作するとき、油圧ポンプから流量過多吐出による圧力上昇でチャタリング及びショックが生じることを防止し、操作性を向上させることができる。

従来技術によるパイプレイヤ用油圧回路図である。 従来技術によるパイプレイヤ用油圧回路でのアンロード弁の作動特性を示したグラフである。 従来技術によるパイプレイヤ用油圧回路でのアンロード弁の作動特性を示したグラフである。 本発明の実施形態に係るパイプレイヤ用油圧回路図である。 本発明の実施形態に係るパイプレイヤ用油圧回路でのアンロード弁の中立状態の断面図である。 本発明の実施形態に係るパイプレイヤ用油圧回路でのアンロード弁の油圧回路図である。 本発明の実施形態に係るパイプレイヤ用油圧回路でのアンロード弁の作動特性を示したグラフである。 本発明の実施形態に係るパイプレイヤ用油圧回路でのアンロード弁の作動特性を示したグラフである。

以下、添付図面に基づき、本発明の好適な実施形態について詳述するが、これは本発明が属する技術分野において通常の知識を有する者が発明を容易に実施できる程度に詳細に説明するためのものであり、これにより本発明の技術的な思想及び範疇が限定されることはない。

図３乃至図５に示す本発明の実施形態に係るパイプレイヤ用油圧回路は、
油圧ポンプの吐出流量をネガティブ流量制御システムにより制御するパイプレイヤ用油圧回路において、
エンジン１に接続される可変容量型第１、２油圧ポンプ（以下、第１、２油圧ポンプという）Ｐ１及びパイロットポンプＰ３と、
第１油圧ポンプＰ１のセンターバイパス通路２に設けられ、切換え時に左側走行モータ及び第１作業装置（旋回モータ、ウインチモータ等）に供給される作動油の流れ方向、量をそれぞれ制御する少なくとも一つ以上の制御弁３、４、５と、
第２油圧ポンプＰ２のセンターバイパス通路６に設けられ、切換え時に右側走行モータ及び第２作業装置（ブームシリンダ等）に供給される作動油の流れ方向、量をそれぞれ制御する少なくとも一つ以上の制御弁７、８と、
第２油圧ポンプＰ２のセンターバイパス通路６の上流側に設けられ、作業装置と走行装置を同時に駆動させる作業モードの選択時にパイロットポンプＰ３からのパイロット信号圧により切換わり、切換え時に第１油圧ポンプＰ１の作動油を左側及び右側走行モータ用制御弁３、７にそれぞれ分配供給し、第２油圧ポンプＰ２の作動油を第１、２作業装置用制御弁４、５、８にそれぞれ分配供給する走行直進弁９と、
パイプ敷設作業モードで作業装置または走行装置を微細操作時に第１、２油圧ポンプＰ１、Ｐ２のセンターバイパス通路２、６からそれぞれ油圧タンクＴに延びる通路の閉路を線形的に制御するアンロード弁５０、５０ａと、
走行直進弁９を切換えるパイロット信号圧により切換わり、走行装置操作信号に対応する信号圧をアンロード弁５０に供給して第１油圧ポンプＰ１のセンターバイパス通路２から油圧タンクＴに延びる流路を閉じるようにし、作業装置操作信号に対応する信号圧をアンロード弁５０ａに供給して第２油圧ポンプＰ２のセンターバイパス通路６から油圧タンクＴに延びる流路を閉じるようにするパイロット弁５２と、
作業装置と走行装置とを同時に駆動させる作業モード選択時に外部から電気的信号の入力によって切換わり、切換え時にパイロットポンプＰ３からのパイロット信号圧を走行直進弁９、パイロット弁５２、第１、２油圧ポンプＰ１、Ｐ２のセンターバイパス通路２、６の下流側に取付けられたバルブスプール（ｃｂｐ ｓｐｏｏｌをいう）１５にそれぞれ供給する作業モード切換弁１３を含む。

前述したアンロード弁５０、５０ａは、外部からのパイロット信号圧により切り換えられるときに、第１、２油圧ポンプＰ１、Ｐ２のセンターバイパス通路２、６から油圧タンクＴに連通する通路の閉じる開口断面積を線形的に制御するバルブスプール５３、５３ａと、バルブスプール５３、５３ａの出口ポートと油圧タンクＴとの間の流路に設けられ、第１、２油圧ポンプＰ１、Ｐ２のセンターバイパス通路２、６に形成される圧力により第１、２油圧ポンプＰ１、Ｐ２のセンターバイパス通路２、６から油圧タンクＴに延びる流路を開閉させるポペット５４、５４ａ（「ネガティブポペット」と称する）からなる。

前述したバルブスプール５３、５３ａに形成され、パイプ敷設作業モードでアタッチメントを微細操作時に、第１、２油圧ポンプＰ１、Ｐ２のセンターバイパス通路２、６から油圧タンクＴに延びる通路の閉路を線形的に制御するノッチ部５５、５５ａを含む。

前述したアンロード弁５０側のパイロット信号圧１Ｐｆと、第１油圧ポンプＰ１のセンターバイパス通路２の下流側圧力のうち、選択される圧力により第１油圧ポンプＰ１の斜板ａ傾転角を制御する第１シャトル弁５６と、アンロード弁５０ａ側のパイロット信号圧２Ｐｆと、第２油圧ポンプＰ２のセンターバイパス通路６の下流側の圧力のうち、選択される圧力により第２油圧ポンプＰ２の斜板ｂ傾転角を制御する第２シャトル弁５７を含む。

このとき、エンジン１に接続された第１、２油圧ポンプＰ１、Ｐ２、メインコントロール弁（ＭＣＶ）１６及び作業モード切換弁１３、アタッチメント切換装置３０、４０を含む油圧回路の構成は、図１に示した油圧回路構成と実質的に同一であるため、これらの構成及び作動の詳細な説明は省略し、重複する回路部品に対しては同じ図面符号を付する。

以下、添付図面に基づいて、本発明の実施形態に係るパイプレイヤ用油圧回路について詳述する。

図３乃至図６ａ、６ｂに示すように、運転者によりパイプ敷設作業モードを選択するとき、前述した作業モード切換弁１３を図面上、下側方向に切換えることにより、パイロットポンプＰ３から吐出されるパイロット信号圧の一部は切換わった作業モード切換弁１３を経由して、メインコントロール弁１６のＴｓポートを介して走行直進弁９に供給されてスプールを図面上、右側方向に切換える（図３は切換わった状態を示している）。これと同時にパイロット信号圧の一部は流路６０を経由し、パイロット弁５２に供給されて、スプールを図面上、下側方向に切換え（図３は切換わった状態を示している）、パイロット信号圧の一部は流路６１を経由して、バルブスプール（ｃｂｐスプール）１５を切換えることにより第１、２油圧ポンプ（Ｐ１、Ｐ２）のセンターバイパス通路２、６をそれぞれブロックさせる。

前述した走行直進弁９の切換え時に第１油圧ポンプＰ１から吐出される作動油の一部は、センターバイパス通路２を介して制御弁３に供給されるため、左側走行モータを駆動させる。これと同時に第１油圧ポンプＰ１の作動油の一部は、流路２５、走行直進弁９を順に経由して制御弁７に供給されるため、右側走行モータを駆動させる。

これに対して、第２油圧ポンプＰ２から吐出される作動油の一部は、センターバイパス通路６、走行直進弁９と、流路２６を順に経由して制御弁４、５に供給されるため、スイングモータ、ウインチモータを駆動させる。これと同時に、第２油圧ポンプＰ２の作動油の一部はセンターバイパス通路６、流路２７を順に経由して制御弁８に供給されるため、ブームシリンダを駆動させる。このとき、第２油圧ポンプＰ２の作動油は制御弁７へはほとんど流れない。

前述した第１、２油圧ポンプＰ１、Ｐ２は、スプール１５の切換えによってブロックされたセンターバイパス通路２、６に高圧が発生することにより過負荷が発生する。このとき、パイロットポンプＰ３からのパイロット信号圧はパイロット弁５２のＰポートでブロックされており、アタッチメント切換装置（３０作業装置操作信号、４０走行装置操作信号）からこれらの操作信号Ｐｉがパイロット弁５２を介してアンロード弁５０、５０ａに供給されない状態である。

これによりアンロード弁５０、５０ａはバルブスプリングによって開放された状態を維持するため、第１、２油圧ポンプＰ１、Ｐ２から吐出される作動油はセンターバイパス通路２、６、アンロード弁５０、５０ａのＰ１、Ｐ２ポートを順に通過してアンロード弁５０、５０ａを経由して油圧タンクＴに移動する。

これと同時に、メインコントロール弁１６から流出して流路６２、６３を介して第１、２シャトル弁５６、５７に流入する信号圧と、アンロード弁５０、５０ａ側から第１、２シャトル弁５６、５７に流入する信号圧Ｐｆのうち、選択された高い圧力Ｐｉ１、Ｐｉ２が第１、２油圧ポンプＰ１、Ｐ２のレギュレータＲ１、Ｒ２にそれぞれ流入する。これにより第１、２油圧ポンプＰ１、Ｐ２の斜板ａ、ｂ傾転角を制御するため、第１、２油圧ポンプＰ１、Ｐ２から吐出される流量が最小化されるように制御して過負荷の発生を防止する。

一方、前述したアタッチメント切換装置４０（走行装置操作信号）の操作に対応するように操作信号圧（１〜４０ｋｇ／ｃｍ^２）がＰｓ２ポート（またはＰｓ１ポート）を介して加わるとき、切換わったパイロット弁５２を経由してアンロード弁５０のＰｉポートに供給されるため、スプールを図面上、右側方向に切換える。このため、第１油圧ポンプＰ１のセンターバイパス通路２からＰ１ポートを介してアンロード弁５０に流入して油圧タンクＴ側に流れる作動油の量が徐々に減少する。

前述したように、第１油圧ポンプＰ１のセンターバイパス通路２からアンロード弁５０を経由して油圧タンクＴに移動するとき、作動油の量が徐々に減少することを図４及び図５に基づいて説明する。

図４に示すように、第１油圧ポンプＰ１から吐出される作動油は、センターバイパス通路２と連通するアンロード弁５０のＰ１ポートを介してバルブブロック６４のＰ１に流入する。バルブブロック６４に流入した作動油はバルブスプール５３、ポペット５４のオリフィス６５を通過して油圧タックＴ側に移動する。このとき、バルブスプール５３を通過する第１油圧ポンプＰ１側の作動油の圧力が高くなってバルブスプリング６６の弾性力よりも大きい場合、ポペット５４を図面上、下側方向に移動させるため、第１油圧ポンプＰ１からの作動油は完全に開放されたポペット５４を介して油圧タンクＴに供給される。

このとき、前述したアタッチメント切換装置４０（走行装置操作信号）の操作に対応してＰｓ２ポート（またはＰｓ１ポート）を介した操作信号圧（１〜４０ｋｇ／ｃｍ^２）がパイロット弁５２を通過してアンロード弁５０のＰｉポートに供給されるため、スプールを図面上、上方向に徐々に移動させる。このため、バルブブロック６４のＰ１ポートを通過する作動油を油圧タンクＴ側に移動させる通路が少しずつ閉じる。このとき、バルブスプール５３に形成されたノッチ部５５によって通路の閉じる開口断面積（ｏｐｅｎ ａｒｅａ）を線形的に制御することにより、第１油圧ポンプＰ１のセンターバイパス通路２からＰ１ポートを介してアンロード弁５０に流入後、油圧タンクＴ側に流れる作動油の量が徐々に減少する。

前述したアンロード弁５０に供給されるパイロット信号圧Ｐｉ１の増加によってアンロード弁５０の閉じる通路開口断面積が徐々に減少することを確認することができる（図６ａに示す）。このため、パイロット信号圧に対応するように第１油圧ポンプＰ１から吐出される流量が線形的に増加することを確認することができる（図６ｂに示す）。

一方、前述したアンロード弁５０、５０ａは左右対称に形成され、同一に作動するため、第１油圧ポンプＰ１のセンターバイパス通路２から油圧タンクＴに連通される流路に設けられたアンロード弁５０に対してだけ説明し、第２油圧ポンプＰ２のセンターバイパス通路６に連結されるアンロード弁５０ａの説明は省略し、同一の構成要素に対して「ａ」を付け加えて図面符号を付した。

以上述べたように、本発明の実施形態に係るパイプレイヤ用油圧回路によれば、ネガティブ流量制御システムが適用されるパイプレイヤ用油圧回路において、パイプ敷設作業モードで複合作業を行うに際して、作業装置または走行装置を微細操作するとき、油圧ポンプから流量過多吐出による圧力上昇でチャタリング及ショックの発生を防止して操作性を向上させることができる。

１ エンジン
３、５、７ 制御弁
９ 走行直進弁
１３ 作業モード切換弁
１５ ｃｂｐスプール（ｃｅｎｔｅｒ ｂｙ ｐａｓｓ ｓｐｏｏｌ）
１６ メインコントロール弁（ＭＣＶ）
３０、４０ アタッチメント切換装置
５０、５０ａ アンロード弁（ｕｎｌｏａｄｉｎｇ ｖａｌｖｅ）
５３、５３ａ バルブスプール
５４、５４ａ ポペット（ｐｏｐｐｅｔ）
５５ ノッチ部（ｎｏｔｃｈ）
ａ、ｂ 斜板
Ｐ１ 第１油圧ポンプ
Ｐ２ 第２油圧ポンプ
Ｐ３ パイロットポンプ

Claims (4)

1. 油圧ポンプの吐出流量をネガティブ流量制御システムにより制御するパイプレイヤ用油圧回路において、
   エンジンに接続される第１、２油圧ポンプ及びパイロットポンプと、
   前記第１油圧ポンプのセンターバイパス通路に設けられ、切換え時に左側走行モータ及び第１作業装置に供給される作動油の流れ方向、量をそれぞれ制御する少なくとも一つ以上の制御弁と、
   前記第２油圧ポンプのセンターバイパス通路に設けられ、切換え時に右側走行モータ及び第２作業装置に供給される作業油の流れ方向、量をそれぞれ制御する少なくとも一つ以上の制御弁と、
   前記第２油圧ポンプのセンターバイパス通路の上流側に設けられ、作業装置と走行装置を同時に駆動させる作業モードの選択時に、パイロットポンプからのパイロット信号圧によって切換わり、切換え時に第１油圧ポンプの作動油を左側及び右側走行モータ用制御弁にそれぞれ分配供給し、第２油圧ポンプの作動油を第１、２作業装置用制御弁にそれぞれ分配供給する走行直進弁と、
   パイプ敷設作業モードで作業装置または走行装置を微細操作時に、第１、２油圧ポンプのセンターバイパス通路からそれぞれ油圧タンクに延びる通路の閉路を線形的に制御するアンロード弁と、
   前記走行直進弁を切換えるパイロット信号圧によって切換わり、走行装置操作信号に対応する信号圧をアンロード弁に供給して第１油圧ポンプのセンターバイパス通路から油圧タンクに延びる流路を閉じるようにし、作業装置操作信号に対応する信号圧をアンロード弁に供給して第２油圧ポンプのセンターバイパス通路から油圧タンクに延びる流路を閉じるようにするパイロット弁と、
   作業装置と走行装置とを同時に駆動させる作業モードの選択時に、外部から電気的信号の入力によって切換わり、切換え時にパイロットポンプからのパイロット信号圧を走行直進弁、パイロット弁と、第１、２油圧ポンプのセンターバイパス通路の下流側に取付けられたバルブスプールにそれぞれ供給する作業モード切換弁を含むことを特徴とするパイプレイヤ用油圧回路。
2. 前記アンロード弁は、
   外部からのパイロット信号圧によって切換換わるときに、前記第１、２油圧ポンプのセンターバイパス通路から油圧タンクに連通する通路の閉じる開口断面積を線形的に制御するバルブスプールと、
   前記バルブスプールの出口ポートと油圧タンクとの間の流路に設けられ、前記第１、２油圧ポンプのセンターバイパス通路に形成される圧力によって、前記第１、２油圧ポンプのセンターバイパス通路から油圧タンクに延びる流路を開閉させるポペットと、からなることを特徴とする請求項１に記載のパイプレイヤ用油圧回路。
3. 前記バルブスプールに形成され、パイプ敷設作業モードでアタッチメントを微細操作時に、第１、２油圧ポンプのセンターバイパス通路から油圧タンクに延びる通路の閉路を線形的に制御するノッチ部を含むことを特徴とする請求項２に記載のパイプレイヤ用油圧回路。
4. 前記アンロード弁側のパイロット信号圧と、第１油圧ポンプのセンターバイパス通路の下流側圧力のうち、選択される圧力により第１油圧ポンプの斜板傾転角を制御する第１シャトル弁と、
   前記アンロード弁側のパイロット信号圧と、第２油圧ポンプのセンターバイパス通路の下流側圧力のうち、選択される圧力により第２油圧ポンプの斜板傾転角を制御する第２シャトル弁とを含むことを特徴とする請求項１に記載のパイプレイヤ用油圧回路。

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