JP6377520B2 - Work system hydraulic system and work machine equipped with the hydraulic system - Google Patents
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Description
本発明は、スキッドステアローダ、コンパクトトラックローダ等の作業機の油圧システム及びこの油圧システムを備えた作業機に関する。 The present invention relates to a hydraulic system for a working machine such as a skid steer loader or a compact truck loader, and a working machine equipped with the hydraulic system.
従来、スキッドステアローダ、コンパクトトラックローダ等の作業機において、2つのポンプを用いて油圧アクチュエータに供給する作動油を増量するシステムが搭載されていることが知られている(特許文献1参照)。
特許文献1の油圧システムは、作動油を吐出する第1ポンプと、作動油を吐出する第2ポンプと、第1制御弁と、第2制御弁と、油圧アクチュエータとを備えている。第1制御弁には、2つの油圧ポンプのうち、一方の油圧ポンプから吐出された作動油が入力される。第1制御弁は、油圧アクチュエータに供給する作動油を制御する。第2油圧アクチュエータには、2つの油圧ポンプのうち、他方の油圧ポンプから吐出された作動油が入力される。第2制御弁も、油圧アクチュエータに供給する作動油を制御する。
Conventionally, it is known that a working system such as a skid steer loader or a compact truck loader is equipped with a system for increasing the amount of hydraulic oil supplied to a hydraulic actuator using two pumps (see Patent Document 1).
The hydraulic system of Patent Literature 1 includes a first pump that discharges hydraulic oil, a second pump that discharges hydraulic oil, a first control valve, a second control valve, and a hydraulic actuator. The hydraulic oil discharged from one of the two hydraulic pumps is input to the first control valve. The first control valve controls hydraulic oil supplied to the hydraulic actuator. The hydraulic oil discharged from the other hydraulic pump of the two hydraulic pumps is input to the second hydraulic actuator. The second control valve also controls the hydraulic oil supplied to the hydraulic actuator.
第1制御弁及び第2制御弁との両方を作動することによって、油圧アクチュエータに供給する作動油を増量することができる。 By operating both the first control valve and the second control valve, the amount of hydraulic oil supplied to the hydraulic actuator can be increased.
特許文献1の油圧システムでは、第1制御弁及び第2制御弁との両方を作動させることによって、油圧アクチュエータに供給する作動油を増量することができるものの、作動油の圧力が高圧となる領域においても必要以上に流量を増量できるシステムとなっている。それゆえ、特許文献1の油圧システムでは、ポンプが消費する馬力(消費馬力という)が大きくなり過ぎてしまう虞があった。 In the hydraulic system of Patent Document 1, the hydraulic oil supplied to the hydraulic actuator can be increased by operating both the first control valve and the second control valve, but the pressure of the hydraulic oil is high. In this system, the flow rate can be increased more than necessary. Therefore, in the hydraulic system of Patent Document 1, there is a possibility that the horsepower consumed by the pump (referred to as consumed horsepower) becomes too large.
本発明は、上記したような従来技術の問題点を解決すべくなされたものであって、油圧アクチュエータに適正な作動油を供給可能で、ポンプの消費馬力を抑制することができる作業機の油圧システム及びこの油圧システムを備えた作業機を提供することを目的とする。 The present invention has been made to solve the above-described problems of the prior art, and is capable of supplying proper hydraulic oil to the hydraulic actuator and suppressing the horsepower consumed by the pump. It is an object of the present invention to provide a system and a working machine equipped with the hydraulic system.
技術的課題を解決するための本発明の技術的手段は、以下の通りである。
請求項1に係る作業機の油圧システムは、油圧アクチュエータと、前記油圧アクチュエータを接続する接続部と、定容量型のポンプであって、作動油を吐出する第1油圧ポンプと、定容量型のポンプであって、作動油を吐出し且つ前記第1油圧ポンプとは異なる第2油圧ポンプと、前記接続部と第1油圧ポンプとを連結する第1油路と、前記第1油路の中途部に設けられた第1制御弁と、前記第1油路における前記油圧アクチュエータと前記第1制御弁との間に一端が接続され、且つ、他端が前記第2油圧ポンプに接続される第2油路と、前記第2油路に設けられ且つ当該第2油路に流れる作動油の流量を設定可能な第2制御弁と、前記第1油路における前記第1油圧ポンプと前記第1制御弁との間に接続された第1リリーフ弁と、前記第2油路における前記一端と前記第2制御弁との間に接続された第2リリーフ弁と、を備えている。
The technical means of the present invention for solving the technical problem is as follows.
A hydraulic system for a work machine according to a first aspect of the present invention includes a hydraulic actuator, a connecting portion that connects the hydraulic actuator, a constant capacity pump, a first hydraulic pump that discharges hydraulic oil, and a constant capacity type A second hydraulic pump that discharges hydraulic oil and is different from the first hydraulic pump; a first oil passage that connects the connecting portion and the first hydraulic pump; and a middle of the first oil passage One end is connected between the first control valve provided in the section, the hydraulic actuator in the first oil passage and the first control valve, and the other end is connected to the second hydraulic pump . wherein the second oil passage, and the second is provided in the oil passage and the second control valve capable of setting the flow rate of the hydraulic oil flowing through the second oil passage, and the first hydraulic pump definitive in the first oil passage first a first relief valve connected between the first control valve, the second It has one end that definitive the road and a second relief valve connected between said second control valve.
請求項2に係る作業機の油圧システムでは、前記第2リリーフ弁の設定圧は、前記第1リリーフ弁の設定圧の設定圧よりも低く設定されている。 In the hydraulic system for a work machine according to a second aspect , the set pressure of the second relief valve is set lower than the set pressure of the set pressure of the first relief valve.
請求項3に係る作業機の油圧システムは、前記第2油路から前記第1油路へと向かう方向の作動油の流れを許容すると共に、前記第1油路から前記第2油路へと向かう方向の作動油の流れを阻止する逆止弁を備えている。
請求項4に係る作業機は、請求項1〜5のいずれかに記載の作業機の油圧システムと、機体と、機体に設けられた作業装置と、機体の右側及び左側に配置された走行装置と、を備えている。
The hydraulic system for a work machine according to a third aspect allows a flow of hydraulic oil in a direction from the second oil passage to the first oil passage, and from the first oil passage to the second oil passage. A check valve is provided to block the flow of hydraulic fluid in the direction of travel.
A work machine according to
本発明によれば、油圧アクチュエータに適正な作動油を供給することができると共に、ポンプの消費馬力を抑制することができる。 ADVANTAGE OF THE INVENTION According to this invention, while being able to supply an appropriate hydraulic fluid to a hydraulic actuator, the horsepower consumption of a pump can be suppressed.
以下、本発明に係る作業機の油圧システム及びこの油圧システムを備えた作業機の好適な実施形態について、適宜図面を参照しながら説明する。
図4では、作業機1の一例としてスキッドステアローダを示している。但し、本発明に係る作業機1はスキッドステアローダに限定されず、例えば、コンパクトトラックローダ、バックホー等の他の種類の作業機であってもよい。
DESCRIPTION OF EXEMPLARY EMBODIMENTS Hereinafter, preferred embodiments of a hydraulic system for a working machine and a working machine provided with the hydraulic system according to the invention will be described with reference to the drawings as appropriate.
In FIG. 4, a skid steer loader is shown as an example of the work machine 1. However, the working machine 1 according to the present invention is not limited to the skid steer loader, and may be another type of working machine such as a compact truck loader or a backhoe.
作業機1は、機体2と、キャビン3と、作業装置4と、走行装置5とを備えている。
キャビン3は、機体2に搭載され、作業装置4は機体2に装着されている。走行装置5は、機体2の右外側と左外側にそれぞれ設けられている。
機体2内の後部には、原動機6が搭載されている。原動機6は、エンジン、モータ等である。実施形態では、エンジンを採用している。キャビン3内の後部には、運転席8が設けられている。
The work machine 1 includes a machine body 2, a
The
A
尚、本発明の全ての実施形態において、作業機1の運転席8に着座した運転者の前側(図4の左側)を前方、運転者の後側(図4の右側)を後方、運転者の左側(図4の手前側)を左方、運転者の右側(図4の奥側)を右方として説明する。前後に直交する方向である水平方向を機体幅方向として説明する。
作業装置4は、ブーム10と、作業具11と、リフトリンク12と、制御リンク13と、ブームシリンダ14と、バケットシリンダ15とを有している。
In all the embodiments of the present invention, the front side (left side in FIG. 4) of the driver seated on the driver's seat 8 of the work machine 1 is the front side, the rear side of the driver (right side in FIG. 4) is the back side, and the driver The left side (front side in FIG. 4) is the left side, and the right side of the driver (back side in FIG. 4) is the right side. The horizontal direction which is the direction orthogonal to the front and rear will be described as the body width direction.
The
ブーム10は、キャビン3の右側及び左側に上下揺動自在に設けられている。作業具11は、例えば、バケットであって、当該バケット11は、ブーム10の先端部(前端部)に上下揺動自在に設けられている。リフトリンク12及び制御リンク13は、ブーム10が上下揺動自在となるように、ブーム10の基部(後部)を支持している。ブームシリンダ14は、伸縮することによりブーム10を昇降させる。バケットシリンダ15は、伸縮することによりバケット11を揺動させる。
The
左側及び右側の各ブーム10の前部同士は、異形の連結パイプ(前連結パイプ)で連結されている。各ブーム10の基部(後部)同士は、円形の連結パイプ(後連結パイプ)で連結されている。
リフトリンク12、制御リンク13及びブームシリンダ14は、左側と右側の各ブーム10に対応して機体2の左側と右側にそれぞれ設けられている。
The front portions of the left and
The
リフトリンク12は、各ブーム10の基部の後部に、縦向きに設けられている。このリフトリンク12の上部(一端側)は、各ブーム10の基部の後部寄りに枢支軸16(第1枢支軸)を介して横軸回りに回転自在に枢支されている。また、リフトリンク12の下部(他端側)は、機体2の後部寄りに枢支軸17(第2枢支軸)を介して横軸回りに回転自在に枢支されている。第2枢支軸17は、第1枢支軸16の下方に設けられている。
The
ブームシリンダ14の上部(一端側)は、枢支軸18(第3枢支軸)を介して横軸回りに回転自在に枢支されている。第3枢支軸18は、各ブーム10の基部であって、第1枢支軸16の前方に設けられている。ブームシリンダ14の下部(他端側)は、枢支軸19(第4枢支軸)を介して横軸回りに回転自在に枢支されている。第4枢支軸19は、機体2の後部の下部寄りであって第3枢支軸18の下方に設けられている。
The upper part (one end side) of the
制御リンク13は、リフトリンク12の前方に設けられている。この制御リンク13の一端は、枢支軸20(第5枢支軸)を介して横軸回りに回転自在に枢支されている。第5枢支軸20は、機体2に設けられている。制御リンク13の他端は、枢支軸21(第6枢支軸)を介して横軸回りに回転自在に枢支されている。第6枢支軸21は、ブーム10であって、第2枢支軸17の前方で且つ第2枢支軸17の上方に設けられている。
The
ブームシリンダ14を伸縮することにより、リフトリンク12及び制御リンク13によって各ブーム10の基部が支持されながら、各ブーム10の先端部が昇降するように、各ブーム10が第1枢支軸16回りに上下揺動する。制御リンク13は、各ブーム10の上下揺動に伴って第5枢支軸20回りに上下揺動する。リフトリンク12は、制御リンク13の上下揺動に伴って第2枢支軸17回りに前後揺動する。
By extending and retracting the
バケット11は、各ブーム10の前部(先端部)に枢支された装着装置24に着脱可能である。装着装置24にはバケット11の代わりに別の作業具が装着可能とされている。別の作業具としては、例えば、油圧圧砕機、油圧ブレーカ、アングルブルーム、アースオーガ、パレットフォーク、スイーパー、モア、スノウブロア等のアタッチメント(予備アタッチメント)である。
The
バケットシリンダ15は、各ブーム10の前部寄りにそれぞれ配置されている。このバケットシリンダ15を伸縮することで、バケット11が揺動される。
左側及び右側の各走行装置5は、本実施形態では前輪5F及び後輪5Rを有する車輪型の走行装置が採用されている。尚、走行装置5としてクローラ型(セミクローラ型を含む)の走行装置を採用してもよい。
The
In the present embodiment, the left and right traveling
図1は、作業機に設けられた油圧システムの概略図である。
図1に示すように、油圧システム30は、予備アタッチメントを作動可能な予備アクチュエータ(油圧アクチュエータ)31を動かすことができるシステムである。油圧システム30は、第1油圧ポンプP1と、第2油圧ポンプP2と、第3ポンプP3と、第1制御弁32と、接続部33と、第1操作弁34と、第2操作弁35とを備えている。
FIG. 1 is a schematic diagram of a hydraulic system provided in a work machine.
As shown in FIG. 1, the
第1油圧ポンプP1は、原動機6の動力によって駆動するポンプであって、定容量型のギヤポンプによって構成されている。第1油圧ポンプP1は、作動油タンク22に貯留された作動油を吐出可能である。第1油圧ポンプP1において作動油を吐出する吐出口(吐出ポート)には、第1油路40が設けられている。具体的には、第1油路40は、鋼管等のパイプから構成されていて、当該第1油路40の一端が吐出口に接続され、他端が接続部33に接続されている。
The first hydraulic pump P1 is a pump that is driven by the power of the
第2油圧ポンプP2は、原動機6の動力によって駆動するポンプであって、第1油圧ポンプP1とは異なる位置に設置されたポンプである。この第2油圧ポンプP2も、定容量型のギヤポンプによって構成されている。第2油圧ポンプP2は、作動油タンク22に貯留された作動油を吐出可能である。第2油圧ポンプP2において作動油を吐出する吐出口(吐出ポート)には、第2油路41が設けられている。具体的には、第2油路41は、鋼管等のパイプから構成されていて、当該第2油路41の一端が第2油圧ポンプP2の吐出口に接続され、他端が第1油路40に接続されている。
The second hydraulic pump P2 is a pump that is driven by the power of the
第3油圧ポンプP3は、原動機6の動力によって駆動するポンプであって、第1油圧ポンプP1及び第2油圧ポンプP2とは異なる位置に設置されたポンプである。この第3油圧ポンプP3も、定容量型のギヤポンプによって構成されている。第3油圧ポンプP3は、作動油タンク22に貯留された作動油を吐出可能である。第3ポンプにおいて作動油を吐出する吐出口(吐出ポート)には、第3油路43が設けられている。特に、第3油圧ポンプP3は、主に制御に用いる作動油を吐出する。説明の便宜上、第3油圧ポンプP3から吐出した作動油のことをパイロット油、パイロット油の圧力のことをパイロット圧という。
The third hydraulic pump P3 is a pump that is driven by the power of the
第1制御弁32は、予備アクチュエータ31を制御する弁であって、直動スプール形の3位置切換弁で構成されている。具体的には、第1制御弁32は、パイロット圧に応じて、中立位置32aと、第1位置32bと、第2位置32cとに切換可能である。第1制御弁32は、所定のパイロット圧が付与されていない状態では、バネによって中立位置32aに切り換わる構造である。
The
接続部33は、予備アクチュエータ31を接続する継手で構成されている。接続部33は、第1管路33aと、第2管路33bと、第1管路33a及び第2管路33bに接続された逆止弁33cとを有している。第1管路33a及び第2管路33bの一端部には、予備アクチュエータ31に接続された油圧ホース等が接続される接続口33dが形成されている。第1管路33a及び第2管路33bの他端部には、それぞれ第1油路40が接続される2つの接続口33e、33fが形成されている。説明の便宜上、第1管路33a及び第2管路33bの他端部において、一方の接続口を第1接続口33e、他方の接続口を第2接続口33fという。
The connecting
さて、第1油路40の中途部には、第1制御弁32が接続されている。第1油路40において、第1油圧ポンプP1と連結部44との間に、第1制御弁32が接続されている。
なお、連結部44は、第1油路40と第2油路41とを連結する部分であって、継手等から構成されている。
詳しくは、第1油路40に関して、第1油圧ポンプP1から第1制御弁32に至る第1区間40aは、第1制御弁32の入力ポートに接続されている。第1油路40に関して、第1制御弁32から第1接続口33eに至る第2区間40bは、第1制御弁32の第1出力ポートに接続されている。また、第1油路40に関して、第1制御弁32から第2接続口33fに至る第3区間40cが第2出力ポートに接続されている。
A
In addition, the
Specifically, with respect to the
第2区間40bには、第1逃がし油路50が接続され、第1逃がし油路50にはリリーフ弁51が接続されている。第3区間40cには、第2逃がし油路52が接続され、第2逃がし油路52にはリリーフ弁53が接続されている。また、第1区間40aから分岐し且つ第1制御弁32の連結ポートを連通するバイパス油路54が設けられている。バイパス油路54には、第1逃がし油路50及び第2逃がし油路52が接続されている。バイパス油路54は、作動油を作動油タンク22に戻す排出油路56も接続されている。
A first
また、第1油路40の第1区間40aには、第1リリーフ弁57が設けられている。詳しくは、第1区間40aに接続するバイパス油路54に、第1リリーフ弁57が接続されている。なお、バイパス油路54に第1リリーフ弁57を設けることによって、第1区間40aに第1リリーフ弁57が接続された形態となっているが、第1リリーフ弁57を直接第1区間40aに接続してもよい。
A
第1リリーフ弁57は、第1区間40aにおける作動油の圧力が所定以上となった場合に、第1区間40aの圧力を下げる弁である。第1リリーフ弁57が作動した場合の作動油は、バイパス油路54を通過して排出油路56に流れる。
第1操作弁34は、第1制御弁32の位置を切り換える弁であって、比例電磁弁から構成されている。第1操作弁34の入力ポートは、第3油路43に接続されている。第1操作弁34の出力ポートは、第1パイロット油路45に接続されている。第1パイロット油路45は、第1制御弁32の第1受圧部32dに接続されている。
The
The
第2操作弁35は、第1制御弁32の位置を切り換える弁であって、比例電磁弁から構成されている。第2操作弁35の入力ポートは、第3油路43に接続されている。第2操作弁35の出力ポートは、第2パイロット油路46に接続されている。第2パイロット油路46は、第1制御弁32の第2受圧部33eに接続されている。
第1操作弁34及び第2操作弁35の操作は、CPU等から構成された制御部(コントローラ)60で行う。制御部60には、操作部材61が接続されている。操作部材61は、例えば、揺動自在なシーソ型スイッチ、スライド自在なスライド型スイッチ、或いは、押圧自在なプッシュ型スイッチ等のスイッチで構成されている。
The
The operation of the
制御部60には、スイッチの操作量に応じた操作信号が入力される。スイッチを一方に操作すると、制御部60は、一方に操作した場合の操作量に対応した第1指令信号を第1操作弁34に出力する。そうすると、第1指令信号によって第1操作弁34のソレノイド34aが励磁され、スイッチの操作量に比例したパイロット圧が第1パイロット油路45に流れる。そして、パイロット圧が第1制御弁32の第1受圧部32dに作用し、第1制御弁32はスイッチの操作量に比例して第1位置32bへと操作可能である。
An operation signal corresponding to the operation amount of the switch is input to the
スイッチを他方に操作すると、制御部60は、他方に操作した場合の操作量に対応した第2指令信号を第2操作弁35に出力する。そうすると、第2指令信号によって第2操作弁35のソレノイド35aが励磁され、スイッチの操作量に比例したパイロット圧が第2パイロット油路46に付与される。そして、パイロット圧が第1制御弁32の第2受圧部32eに作用し、第1制御弁32はスイッチの操作量に比例して第2位置32cへと操作可能である。
When the switch is operated to the other side, the
以上、油圧システム30によれば、第1制御弁32を第1位置32bや第2位置32cに切り換えることにより、接続部33に接続した予備アクチュエータ31に作動油を供給し、当該予備アクチュエータ31を作動することができる。
さて、油圧システム30では、予備アクチュエータ31に供給する作動油を増量することができる。即ち、第1油圧ポンプP1から吐出した作動油と、第2油圧ポンプP2から吐出した作動油とを合わせて予備アクチュエータ31に供給することができる。
As described above, according to the
Now, in the
油圧システム30は、第2制御弁(ハイフロー弁)65と、切換弁(ハイフロー切換弁)66とを備えている。第2制御弁65は、第2油路41に流れる作動油の流量を設定可能な弁であって、パイロット圧で作動する2位置切換弁である。この第2制御弁65は、パイロット圧によって2つの切換位置(第1位置65aと第2位置65b)に切り換え可能ある。第2制御弁65は、第2油路41の中途部に連結されている。この第2制御弁65は、第1位置65aでは閉鎖し、第2油路41に流れる作動油の流量を零にする。また、第2制御弁65は、第2位置65bでは開口し、第2油路41に流れる作動油の流量を零から所定の流量にする。言い換えると、第2制御弁65は、第1位置65aであるときは第2油路41を遮断し、第2位置65bであるときは第2油路41を連通させる。
The
切換弁66は、切り換わることによって第2制御弁65を操作する弁であって、電磁式の2位置切換弁66で構成されている。切換弁66は、第1位置66aと第2位置66bとに切換可能である。切換弁66は、第3油路43に接続されている。切換弁66が第1位置66aである場合には、第2制御弁65の受圧部65cにパイロット圧を作用させず、当該第2制御弁65を第1位置66aにする。切換弁66が第2位置66bである場合には、第2制御弁65の受圧部66cにパイロット圧を作用させ、当該第2制御弁65を第1位置65bにする。
The switching
切換弁66における第1位置66a及び第2位置66bの切換は、制御部60で行う。スイッチを最大位置まで操作すると、制御部60は、切換弁66のソレノイド66cを連続して励磁する。そうすると、切換弁66が第2位置66bに切り換わる。スイッチが最大位置でない場合は、制御部60は、切換弁66のソレノイド66cを消磁する。そうすると、切換弁66が第1位置66aに切り換わる。
Switching between the
以上の油圧システム30によれば、切換弁66を第2位置66bすることによって第2制御弁65の受圧部にパイロット圧を作用させると、第2制御弁65が第2位置65bになる。その結果、第2油圧ポンプP2から吐出した作動油が第2制御弁65を通過して、第2油路41の端部である連結部44に作動油が流れる。そして、連結部44にて、第2油路41から流れてきた作動油と、第1油路40における第2区間40bを流れる作動油とが合わさって接続部33に向けて流れ、作動油が増量する。一方、切換弁66を第1位置66aにすることによって第2制御弁65の受圧部にパイロット圧を作用させない場合、第2制御弁65が第1位置65aになる。その結果、第2油圧ポンプP2から吐出した作動油が第2制御弁65で遮断され、第2制御弁65を通過できない作動油は作動油タンク22に戻る。その結果、第1油路40の第2区間40bを流れる作動油だけが接続部33に向けて流れる。
According to the
さて、第2油路41の中途部には、第2リリーフ弁70が設けられている。具体的には、第2油路41であって、第2制御弁65と連結部44との間(第1区間41aということがある)には、第2リリーフ弁70が接続されている。即ち、第2油路41において、第2制御弁65よりも下流側には、第2リリーフ弁70が接続されている。より詳しくは、第2油路41は第1区間41aで分岐していて、作動油タンク22に連通している。分岐部から作動油タンク22に連通する連通油路74に第2リリーフ弁70が接続されている。
A
なお、この実施形態では、上述したように、第2油路41を分岐させて、分岐部と作動油タンク22とを結ぶ連通油路74に第2リリーフ弁70を設けたが、図2Aに示すように、第2油路41を分岐させずに、第2リリーフ弁70を第1区間41aに直接接続してもよい。
第2リリーフ弁70は、第1区間41aにおける作動油の圧力が所定以上となった場合に、第1区間41aの圧力を下げる弁である。第2リリーフ弁70の設定圧は、予備アクチュエータを作動させるのに必要な圧力以上である。また、第2リリーフ弁70の設定圧は、第1リリーフ弁57の設定圧の設定圧よりも低く設定されている。つまり、第2リリーフ弁の設定圧は、予備アクチュエータを作動させるのに必要な圧力(必要設定圧)以上で第1リリーフ弁57の設定圧以下に設定されている。例えば、第1リリーフ弁57の設定圧は24.5MPaに設定され、第2リリーフ弁70の設定圧は20MPaに設定されている。なお、第1リリーフ弁57の設定圧の数値は限定されない。
In this embodiment, as described above, the
The
第2油路41の第1区間41aにおいて、第2リリーフ弁70の上流側、即ち、第2リリーフ弁70と連結部44との間には、逆止弁72が設けられている。この逆止弁72は、第2油路41から第1油路40へと向かう方向の作動油の流れを許容する。一方で、第1油路40から第2油路41へと向かう方向の作動油の流れを阻止する弁である。このように逆止弁72を設けているため、作動油を増量していない状態(第2制御弁65を第1位置65aに切り換えている状態)において、第1油路40からの作動油の逆流を防止することができる。つまり、第1油路40から第2油路41に逆流した作動油によって第2リリーフ弁70が作動し、その結果、予備アクチュエータ31に供給する作動油の圧力が低下することを防止することができる。
In the
図3Aは、第2油路41に第2リリーフ弁70等を設けていない従来例(比較例)における作動油の圧力と流量との関係を示す図である。図3Bは、第2油路41に第2リリーフ弁70等を設けた実施例における作動油の圧力と流量との関係を示す図である。
図3Aに示すように、比較例では、第1油圧ポンプP1と第2油圧ポンプP2との両方によって、作動油の圧力が高い場合にも作動油の流量を確保することができる。即ち、両者のポンプによって、高圧−高流量域においても作動油を吐出することができる。しかしながら、予備アタッチメントには多くの種類が存在するものの、高い圧力が必要な場合は作動油の流量は比較的少なくても十分に作動する。つまり、高圧−高流量域では、消費する馬力が大きくなってしまうのが実情である。
FIG. 3A is a diagram showing the relationship between the hydraulic oil pressure and the flow rate in a conventional example (comparative example) in which the
As shown in FIG. 3A, in the comparative example, both the first hydraulic pump P1 and the second hydraulic pump P2 can ensure the flow rate of the hydraulic oil even when the hydraulic oil pressure is high. That is, the hydraulic oil can be discharged by both pumps even in the high pressure-high flow rate region. However, although there are many types of spare attachments, if a high pressure is required, the hydraulic fluid can be operated sufficiently even if the flow rate of the hydraulic oil is relatively small. In other words, in the high pressure-high flow rate region, the actual situation is that the horsepower consumed increases.
一方、図3Bに示すように、実施例では、第2リリーフ弁70によって高圧−高流量域での流量をカットすることができるため、ポンプの消費馬力を抑制することができる。つまり、第1油圧ポンプP1及び第2油圧ポンプP2は、定容量型のポンプであるものの、図3Cに示すように、圧力−流量特性を馬力制御付き可変容量ポンプと略同じにすることができる。
On the other hand, as shown in FIG. 3B, in the embodiment, since the flow rate in the high pressure-high flow rate region can be cut by the
なお、第2ポンプにおいて圧力と流量との関係(第1ラインL1の傾き)は、第2リリーフ弁70のオーバーライド特性に基づいて設定することができる。図3Bの第1ラインL1と、図3Cに示した馬力制御付き可変容量ポンプにおける圧力と流量との関係(第2ラインL2の傾き)とが略一致する第2リリーフ弁70を採用することが好ましい。
今回開示された実施の形態はすべての点で例示であって制限的なものではないと考えられるべきである。本発明の範囲は上記した説明ではなくて特許請求の範囲によって示され、特許請求の範囲と均等の意味及び範囲内での全ての変更が含まれることが意図される。
In the second pump, the relationship between the pressure and the flow rate (the slope of the first line L1) can be set based on the override characteristic of the
The embodiment disclosed this time should be considered as illustrative in all points and not restrictive. The scope of the present invention is defined by the terms of the claims, rather than the description above, and is intended to include any modifications within the scope and meaning equivalent to the terms of the claims.
なお、第2リリーフ弁70を第2油路41の第1区間41aではなく、図2Bに示すように、第2油圧ポンプP2から第2制御弁65に至る第5区間41bに設けてもよい。即ち、第2油路41において、第2制御弁65よりも上流側には、第2リリーフ弁70を接続してもよい。より詳しくは、第2油路41において、第5区間41bで分岐し、分岐部と作動油タンク22とを連通する連通油路75に第2リリーフ弁70を設けてもよい。
Note that the
上述した実施形態では、操作部材61の操作に基づいて第1操作弁34や第2操作弁35の開度を変更し、これによって、第1制御弁32を制御していたが、第1制御弁32を操作する方法は、上述した実施形態に限定されない。例えば、操作部材61をジョイスティック等で構成し、当該ジョイスティックで第1制御弁32の操作を行ってもよい。また、第2制御弁(ハイフロー弁)の操作も、ジョイスティックで行ってもよい。
In the embodiment described above, the opening degree of the
上述した実施形態では、第2制御弁65は、第2油路41を連通又は遮断可能な2位置切換弁であったが、その他の弁であってもよい。例えば、図2Cに示すように、第2油路41から分岐する油路80を設け、この油路80の中途部に2位置切換弁で構成した第2制御弁65を接続してもよい。油路80は、作動油タンク22に接続することが望ましい。
In the embodiment described above, the
この場合、第2制御弁65を一方の位置65eに切換えると、当該第2制御弁65の入力ポートと出力ポートとが繋がり、第2油路41の作動油は、油路80を通過して作動油タンク22に流れる。第2制御弁65を他方の位置65fに切換えると、当該第2制御弁65の入力ポートと出力ポートとが遮断され、第2油路41の作動油は、作動油タンク22に流れなくなる。つまり、第2油路41から分岐した油路80に2位置切換弁で構成した第2制御弁65を設けることにより、作動油を増量したり減少させることができる。なお、第2制御弁65は、2位置切換弁でなくてもよく、電磁比例弁であってもよい。
In this case, when the
1 作業機
2 機体
4 作業装置
5 走行装置
22 作動油タンク
30 油圧システム
31 予備アクチュエータ(油圧アクチュエータ)
33 接続部
40 第1油路
41 第2油路
43 第3油路
44 連結部
57 第1リリーフ弁
65 第2制御弁(ハイフロー弁)
66 切換弁(ハイフロー切換弁)
70 第2リリーフ弁
72 逆止弁
74 連通油路
L1 第1ライン
L2 第2ライン
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Working machine 2
33 connecting
66 Switching valve (High flow switching valve)
70
Claims (4)
前記油圧アクチュエータを接続する接続部と、
定容量型のポンプであって、作動油を吐出する第1油圧ポンプと、
定容量型のポンプであって、作動油を吐出し且つ前記第1油圧ポンプとは異なる第2油圧ポンプと、
前記接続部と第1油圧ポンプとを連結する第1油路と、
前記第1油路の中途部に設けられた第1制御弁と、
前記第1油路における前記油圧アクチュエータと前記第1制御弁との間に一端が接続され、且つ、他端が前記第2油圧ポンプに接続される第2油路と、
前記第2油路に設けられ且つ当該第2油路に流れる作動油の流量を設定可能な第2制御弁と、
前記第1油路における前記第1油圧ポンプと前記第1制御弁との間に接続された第1リリーフ弁と、
前記第2油路における前記一端と前記第2制御弁との間に接続された第2リリーフ弁と、
を備えている作業機の油圧システム。 A hydraulic actuator;
A connection for connecting the hydraulic actuator;
A constant displacement pump, a first hydraulic pump for discharging hydraulic oil;
A constant displacement pump that discharges hydraulic oil and is different from the first hydraulic pump;
A first oil passage connecting the connecting portion and the first hydraulic pump;
A first control valve provided in the middle of the first oil passage;
A second oil path having one end connected between the hydraulic actuator and the first control valve in the first oil path, and the other end connected to the second hydraulic pump ;
A second control valve provided in the second oil passage and capable of setting a flow rate of hydraulic oil flowing through the second oil passage;
A first relief valve connected between the first hydraulic pump definitive in the first oil passage and said first control valve,
A second relief valve connected between said one end definitive in the second oil passage and the second control valve,
The working machine's hydraulic system.
機体と、
機体に設けられた作業装置と、
機体の右側及び左側に配置された走行装置と、
を備えている作業機。 A working machine comprising the hydraulic system for a working machine according to any one of claims 1 to 3 ,
The aircraft,
A working device provided on the airframe;
Traveling devices arranged on the right and left sides of the aircraft;
Work machine equipped with.
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