JP6716413B2 - 作業機の油圧システム及び作業機 - 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作業機に関する。
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、可変容量型の油圧モータを使用して変速を行う油圧システムが知られている(特許文献1参照)。
特許文献1に開示された油圧システムは、斜板式の可変容量型アキシャルモータ(HSTモータ)を使用して変速を行うシステムである。油圧システムでは、HSTモータの速度を変更可能な速度変更機構を有している。速度変更機構は、方向切換弁と、方向切換弁によって位置が切り換えられる油圧切換弁と、この油圧切換弁及びHSTモータに接続された斜板切換シリンダとを備えている。速度変更機構では、まず、方向切換弁を用いて油圧切換弁の位置を変更することにより斜板切換シリンダを伸縮させる。斜板切換シリンダが伸縮すると、HSTモータの斜板の角度が変わり、当該HSTモータが1速、或いは、2速に切り換わる。
特開2013−36276号公報
特許文献1の油圧システムでは、速度変速機構の油圧切換弁を用いてHSTモータが1速、或いは、2速に切り換えていた。そのため、油圧切換弁によって変速した場合(走行状態を変化させた場合)におけるショックを抑制することが困難であった。言い換えれば、変速状態を変化させたときのフィーリングが低下することがあった。
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、油圧機器の作動状態を変化させる場合のショックを抑制することができる作業機の油圧システム及び作業機を提供することを目的とする。
技術的課題を解決するために本発明が講じた技術的手段は、以下の通りである。
作業機の油圧システムは、作動油を吐出する油圧ポンプと、作動油の圧力が所定以上になった場合に作動状態が変化する第1油圧機器と、作動油の圧力が所定以上になった場合に作動状態が変化する第2油圧機器と、前記第1油圧機器に接続されて当該第1油圧機器に作動油を供給可能な第1油路と、前記第1油路に接続されて当該第1油路の作動油を排出可能な第2油路と、前記作動油を受圧する受圧部を有し、前記受圧部に作動油が受圧した時に前記第2油路の作動油の排出を阻止し且つ、前記受圧部に作動油が受圧していない時に前記第2油路の作動油の排出を許容するパイロットチェック弁と、前記受圧部に接続された第3油路と、前記第2油圧機器に接続された第4油路と、前記第3油路への作動油の流量を変更可能な第1作動部と、前記第4油路に接続され、当該第4油路への作動油の流量を変更可能な第2作動部と、を備え、前記第1油路は、前記第4油路に接続されている
作業機の油圧システムは、作動油を吐出する油圧ポンプと、作動油の圧力が所定以上になった場合に作動状態が変化する第1油圧機器と、前記第1油圧機器に接続されて当該第1油圧機器に作動油を供給可能な第1油路と、前記第1油路に接続されて当該第1油路の作動油を排出可能な第2油路と、前記作動油を受圧する受圧部を有し、前記受圧部に作動油が受圧した時に前記第2油路の作動油の排出を阻止し且つ、前記受圧部に作動油が受圧していない時に前記第2油路の作動油の排出を許容するパイロットチェック弁と、を備え、 前記第1油圧機器は、作動油の圧力によって速度が変更可能な走行モータである。
前記第1油圧機器は、作動油の圧力によって速度が変更可能な走行モータであり、前記第2油圧機器は、作動油の圧力によって前記走行モータの制動と当該制動の解除とを行うブレーキ機構である。
前記第3油路は、前記第4油路に接続されて当該第4油路の作動油を排出可能な第1流路と、前記第1流路と前記第1作動部とを接続する第2流路と、前記第2流路と前記受圧部とを接続する第3流路とを含んでいる。
作業機の油圧システムは、作動油を吐出する油圧ポンプと、作動油の圧力が所定以上になった場合に作動状態が変化する第1油圧機器と、前記第1油圧機器に接続されて当該第1油圧機器に作動油を供給可能な第1油路と、前記第1油路に接続されて当該第1油路の作動油を排出可能な第2油路と、前記作動油を受圧する受圧部を有し、前記受圧部に作動油が受圧した時に前記第2油路の作動油の排出を阻止し且つ、前記受圧部に作動油が受圧していない時に前記第2油路の作動油の排出を許容するパイロットチェック弁と、前記受圧部に接続された第3油路と、前記第3油路への作動油の流量を変更可能な第1作動部と、作動油の圧力が所定以上になった場合に作動状態が変化する第2油圧機器と、前記第1作動部と前記第2油圧機器と前記第3油路とを接続する第5油路と、を備えている。
前記第1作動部は、操作部材の操作に応じて作動油の圧力を変化させるリモコン弁であり、前記第2油圧機器は、前記リモコン弁から出力した作動油の圧力に応じて作動する。
作業機の油圧システムは、走行モータを備え、前記第1油圧機器は、作動油の圧力によって前記走行モータの制動と当該制動の解除とを行うブレーキ機構であり、前記第2油圧機器は、前記リモコン弁から出力した作動油の圧力に応じて作動し且つ前記走行モータに作動油を供給する走行ポンプである。
作業機の油圧システムは、前記第3油路に接続されて当該第3油路の作動油を排出可能な第6油路と、前記第6油路に接続され且つ切換可能な第1切換弁と、を備え、前記第1油圧機器は、作動油の圧力によって走行モータの制動と当該制動の解除とを行うブレーキ機構であり、前記第2油圧機器は、前記リモコン弁から出力した作動油の圧力に応じて作動する走行ポンプである。
作業機の油圧システムは、作動油を吐出する油圧ポンプと、作動油の圧力が所定以上になった場合に作動状態が変化する第1油圧機器と、前記第1油圧機器に接続されて当該第1油圧機器に作動油を供給可能な第1油路と、前記第1油路に接続されて当該第1油路の作動油を排出可能な第2油路と、前記作動油を受圧する受圧部を有し、前記受圧部に作動油が受圧した時に前記第2油路の作動油の排出を阻止し且つ、前記受圧部に作動油が受圧していない時に前記第2油路の作動油の排出を許容するパイロットチェック弁と、前記受圧部に接続された第3油路と、前記第3油路への作動油の流量を変更可能な第1作動部と、作動油の圧力が所定以上になった場合に作動状態が変化する第2油圧機器と、操作部材の操作に応じて作動油の圧力を変化させるリモコン弁と、を備え、前記第1油圧機器は、作動油の圧力によって行モータの制動と当該制動の解除とを行うブレーキ機構であり、前記第2油圧機器は、エンジンの動力によって駆動し且つ前記リモコン弁から出力した作動油の圧力に応じて作動し且つ行モータに作動油を供給する走行ポンプであり、前記第1作動部は、前記エンジンのストールを防止するアンチストール制御弁である。
作業機の油圧システムは、作動油を吐出する油圧ポンプと、作動油の圧力が所定以上になった場合に作動状態が変化する第1油圧機器と、前記第1油圧機器に接続されて当該第1油圧機器に作動油を供給可能な第1油路と、前記第1油路に接続されて当該第1油路の作動油を排出可能な第2油路と、前記作動油を受圧する受圧部を有し、前記受圧部に作動油が受圧していない時に前記第2油路の作動油の排出を阻止し且つ、前記受圧部に作動油が受圧した時に前記第2油路の作動油の排出を許容するパイロットチェック弁と、前記受圧部に接続された第3油路と、前記第3油路への作動油の流量を変更可能な第1作動部と、油圧アクチュエータと、を備え、前記第1油圧機器は、前記油圧アクチュエータの操作を制御する作業制御弁であり、前記第1作動部は、前記油圧アクチュエータのフロート動作を行うフロート切換弁である
作業機の油圧システムは、作動油を吐出する油圧ポンプと、作動油の圧力が所定以上になった場合に作動状態が変化する第1油圧機器と、前記第1油圧機器に接続されて当該第1油圧機器に作動油を供給可能な第1油路と、前記第1油路に接続されて当該第1油路の作動油を排出可能な第2油路と、前記作動油を受圧する受圧部を有し、前記受圧部に作動油が受圧していない時に前記第2油路の作動油の排出を阻止し且つ、前記受圧部に作動油が受圧した時に前記第2油路の作動油の排出を許容するパイロットチェック弁と、前記受圧部に接続された第3油路と、前記第3油路への作動油の流量を変更可能な第1作動部と、前記第2油路に設けられリリーフ弁と、を備え、前記第1油圧機器は、作動油の圧力によって走行モータの制動と当該制動の解除とを行うブレーキ機構であり、前記第1作動部は、前記第1油路であって前記ブレーキ機構の上流側に接続され且つ前記第3油路に接続された第2切換弁である
作業機の油圧システムは、作動油を吐出する油圧ポンプと、作動油の圧力が所定以上になった場合に作動状態が変化する第1油圧機器と、前記第1油圧機器に接続されて当該第1油圧機器に作動油を供給可能な第1油路と、前記第1油路に接続されて当該第1油路の作動油を排出可能な第2油路と、前記作動油を受圧する受圧部を有し、前記受圧部に作動油が受圧していない時に前記第2油路の作動油の排出を阻止し且つ、前記受圧部に作動油が受圧した時に前記第2油路の作動油の排出を許容するパイロットチェック弁と、前記受圧部に接続された第3油路と、前記第3油路への作動油の流量を変更可能な第1作動部と、前記第1油路であって、前記第1油圧機器の上流に接続され、且つ、操作部材の操作に応じて作動油の圧力を変化させるリモコン弁と、を備え、前記第1油圧機器は、作動油の圧力によって走行状態が変化する走行ポンプであり、前記第1作動部は、前記パイロットチェック弁の前記受圧部に作用させることで、前記第1油路であって前記リモコン弁と行ポンプとの間の区間の作動油の圧力を低下させる第3切換弁である。
作業機の油圧システムは、作動油を吐出する油圧ポンプと、作動油の圧力が所定以上になった場合に作動状態が変化する第1油圧機器と、前記第1油圧機器に接続されて当該第1油圧機器に作動油を供給可能な第1油路と、前記第1油路に接続されて当該第1油路の作動油を排出可能な第2油路と、前記作動油を受圧する受圧部を有し、前記受圧部に作動油が受圧していない時に前記第2油路の作動油の排出を阻止し且つ、前記受圧部に作動油が受圧した時に前記第2油路の作動油の排出を許容するパイロットチェック弁と、前記受圧部に接続された第3油路と、前記第3油路への作動油の流量を変更可能な第1作動部と、油圧アクチュエータと、前記第1油路であって前記第1油圧機器の上流に接続され、且つ、操作部材の操作に応じて作動油の圧力を変化させるリモコン弁と、を備え、前記第1油圧機器は、前記油圧アクチュエータの操作を制御する作業制御弁であり、前記第1作動部は、前記パイロットチェック弁の前記受圧部に作用させることで、前記第1油路であって前記リモコン弁と行ポンプとの間の区間の作動油の圧力を低下させる第切換弁である。
作業機の油圧システムは、作動油を吐出する油圧ポンプと、作動油の圧力が所定以上になった場合に作動状態が変化する第1油圧機器と、前記第1油圧機器に接続されて当該第1油圧機器に作動油を供給可能な第1油路と、前記第1油路に接続されて当該第1油路の作動油を排出可能な第2油路と、前記作動油を受圧する受圧部を有し、前記受圧部に作動油が受圧していない時に前記第2油路の作動油の排出を阻止し且つ、前記受圧部に作動油が受圧した時に前記第2油路の作動油の排出を許容するパイロットチェック弁と、前記受圧部に接続された第3油路と、前記第3油路への作動油の流量を変更可能な第1作動部と、油圧アクチュエータと、前記油圧アクチュエータの操作を制御する作業制御弁と、を備え、前記第1油圧機器は、前記作動油の圧力が付与されることによって、前記油圧アクチュエータの圧力変動を抑制する制振動作を抑制するライドコントロール装置であり、前記第1作動は、前記作業制御弁に接続され、且つ操作部材の操作に応じて作動油の圧力を変化させるリモコン弁である。
作業機は、上述した油圧システムを備えている。
本発明によれば、油圧機器の作動状態を変化させる場合のショックを抑制することができる。
第1実施形態における油圧システム(油圧回路)を示す図である。 第1実施形態における油圧システム(油圧回路)の変形例を示す図である。 第2実施形態における油圧システム(油圧回路)を示す図である。 第3実施形態における油圧システム(油圧回路)を示す図である。 第4実施形態における油圧システム(油圧回路)を示す図である。 アンチストールを説明する図であって、一次圧とエンジン回転数との関係を示す図である。 第5実施形態における油圧システム(油圧回路)を示す図である。 第6実施形態における油圧システム(油圧回路)を示す図である。 第7実施形態における油圧システム(油圧回路)を示す図である。 第8実施形態における油圧システム(油圧回路)を示す図である。 第9実施形態における油圧システム(油圧回路)を示す図である。 作業機の一例であるトラックローダを示す側面図である。 キャビンを上昇させた状態のトラックローダの一部を示す側面図である。
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。
[第1実施形態]
まず、作業機の全体の構成から説明する。
本発明に係る作業機1は、図12及び図13に示すように、機体2と、この機体2に装着した作業装置3と、機体2を支持する走行装置4とを備えている。尚、図12及び図13では、作業機の一例としてトラックローダを示しているが、本発明に係る作業機はトラックローダに限定されず、例えば、トラクタ、スキッドステアローダ、コンパクトトラックローダ、バックホー等であってもよい。尚、本発明において、作業機の運転席に着座した運転者の前側(図12の左側)を前方、運転者の後側(図12の右側)を後方、運転者の左側(図12の手前側)を左方、運転者の右側(図12の奥側)を右方として説明する。
機体2の上部であって前部には、キャビン5が搭載されている。キャビン5の後部は、機体2の支持ブラケット11に支持軸12回りに揺動自在に支持されている。キャビン5の前部は、機体2の前部に載置可能となっている。
キャビン5内には運転席13が設けられている。運転席13の一側(例えば、左側)には、走行装置4を操作するための走行用操作装置14が配置されている。
走行装置4は、クローラ式走行装置により構成されている。走行装置4は、機体2の左の下方及び機体2の右の下方に設けられている。走行装置4は、油圧駆動で作動する第1走行部21Lと、第2走行部21Rとを有し、第1走行部21L及び第2走行部21Rによって走行可能である。
作業装置3は、ブーム22Lと、ブーム22R、バケット23(作業具)とを備える。ブーム22Lは、機体2の左に配置されている。ブーム22Rは、機体2の右に配置されている。ブーム22Lとブーム22Rとは、連結体によって相互に連結されている。ブーム22L及びブーム22Rは、第1リフトリンク24及び第2リフトリンク25に支持されている。ブーム22L及びブーム22Rの基部側と機体2の後下部との間には、複動式の圧シリンダからなるリフトシリンダ26が設けられている。リフトシリンダ26を同時に伸縮させることによりブーム22L及びブーム22Rが上下に揺動する。ブーム22L及びブーム22Rの先端側には、それぞれ装着ブラケット27が横軸回りに回動自在に枢支され、左及び右に設けられた装着ブラケット27にバケット23の背面側が取り付けられている。
また、装着ブラケット27とブーム22L及びブーム22Rの先端側中途部との間には、複動式の油圧シリンダからなるチルトシリンダ28が介装されている。チルトシリンダ28の伸縮によってバケット23が揺動(スクイ・ダンプ動作)する。
バケット23は、装着ブラケット27に対して着脱自在とされている。バケット23を取り外して装着ブラケット27に各種のアタッチメント(後述する油圧アクチュエータを有する油圧駆動式の作業具)を取り付けることで、掘削以外の各種の作業(又は他の掘削作業)を行えるように構成されている。機体の後側には原動機29が設けられている。元原動機29は、エンジンである。なお、原動機29は、電動モータであっても、エンジン及び電動モータの両方を有するものであってもよい。また、機体2には作動油を貯留するタンク(作動油タンク)31が設けられている。
次に、本発明に係る作業機の油圧システムについて説明する。
図1は、走行系の油圧システムの全体図を示している。
図1に示すように、油圧システム(油圧回路)は、第1油圧ポンプP1を有している。第1油圧ポンプP1は、エンジン29の動力によって駆動して作動油を吐出する油圧ポンプであって、例えば、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、主として制御信号(パイロット圧)の供給用に使用される。以下、説明の便宜上、第1油圧ポンプP1から吐出した作動油や制御信号用の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ことがある。なお、油圧システムは、第2油圧ポンプ(図示省略)を有している。第2油圧ポンプは、主に、作業系の油圧システムに作動油を供給するポンプである。第2油圧ポンプから吐出した作動油によって、リフトシリンダ26、チルトシリンダ28等が作動する。
油圧システム(油圧回路)は、第1駆動回路32Aと、第2の駆動回路32Bとを備えている。第1駆動回路32Aは、左に設けられた第1走行部21Lを駆動する回路であって、第2駆動回路32Bは、右に設けられた第2走行部21Rを駆動する回路である。
第1駆動回路32A及び第2駆動回路32Bは、HSTポンプ(走行ポンプ)50を備えている。HSTポンプ50は、一対の変速用油路71h,71iによって対応する第1走行部21L,21Rの走行モータ51に接続されている。なお、第2駆動回路32Bは、第1駆動回路32Aと同じ構造であるため説明を省略する。
HSTポンプ50は、エンジン29の動力によって駆動される斜板形可変容量アキシャルポンプであると共にパイロット圧で斜板の角度が変更されるパイロット方式の油圧ポンプ(斜板形可変容量油圧ポンプ)である。具体的には、HSTポンプ50は、パイロット圧が作用する前進用受圧部50aと後進用受圧部50bとを備えている。
受圧部50a,50bに作用するパイロット圧によって斜板の角度が変更する。斜版の角度が変更すると、作動油の吐出方向や吐出量が変わり、これによって第1走行部21L,21Rの回転出力を変更する。HSTポンプ50の回転数が増加すると、該HSTポンプ50の吐出量が上がり、走行速度が増加する。HSTポンプ50の回転数、即ち、該HSTポンプ50の吐出量は、エンジン29の出力で変化する。
さて、油圧システムは、作動油の圧力が所定以上になった場合に作動状態が変化可能な第1油圧機器を有している。この実施形態では、第1油圧機器は、第1走行部21L及び第2走行部21Rに設けられた走行モータ(走行用の油圧モータ)51である。走行モー
タ51は、作動油の圧力によって速度が変更可能な走行モータ(HSTモータ)であって、HSTポンプ50から吐出した作動油によって作動する。走行モータ51は、例えば、高低2速に変速可能な斜板形可変容量アキシャルモータである。
走行モータ51は、走行操作装置14によって操作することが可能である。走行操作装置14は、前進用のリモコン弁36と、後進用のリモコン弁37と、右旋回用のリモコン弁38と、左旋回用のリモコン弁39と、操作部材である走行レバー40と、第1〜4シャトル弁41,42,43,44とを有する。各リモコン弁36、37、38、39は、共通、即ち、1本の走行レバー40によって操作される。リモコン弁36、37、38、39には、第1ポンプP1から吐出した作動油が供給されている。リモコン弁36、37、38、39は、走行レバー(操作部材)40の操作に応じて作動油の圧力が変化する。
走行レバー40は、中立位置から、前後、前後に直交する幅方向、斜め方向に傾動可能である。走行レバー40を傾動することにより、走行操作装置14の各リモコン弁36、37、38、39が操作される。そうすると、走行レバー40の中立位置からの操作量に比例したパイロット圧がリモコン弁36、37,38,39の二次側ポートから出力される。即ち、リモコン弁36、37、38、39は、比例弁で構成されている。尚、リモコン弁は、走行レバー(操作部材)40の操作に応じて作動油の圧力が変化する弁であれば、比例弁でなくてもよい。
走行レバー40を前側(図1では矢示A1方向)に傾動させると、前進用リモコン弁36が操作されて該リモコン弁36からパイロット圧が出力される。このパイロット圧は、第1シャトル弁41から第1操作油路75aを介して第1駆動回路32Aの前進用受圧部50aに作用すると共に第2シャトル弁42から第2操作油路75bを介して第2駆動回路32Bの前進用受圧部50aに作用する。これにより、第1走行部21L及び第2走行部21Rの出力軸51aが走行レバー40の傾動量に比例した速度で正転(前進回転)してトラックローダ1が前方に直進する。
また、走行レバー40を後側(図1では矢示A2方向)に傾動させると、後進用リモコン弁37が操作されて該リモコン弁37からパイロット圧が出力される。このパイロット圧は、第3シャトル弁43から第3操作油路75cを介して第1駆動回路32Aの後進用受圧部50bに作用すると共に第4シャトル弁44から第4操作油路75dを介して第2駆動回路32Bの後進用受圧部50bに作用する。これにより、第1走行部21L及び第2走行部21Rの出力軸51aが走行レバー40の傾動量に比例した速度で逆転(後進回転)してトラックローダ1が後方に直進する。
また、走行レバー40を右側(図1では矢示A3方向)に傾動させると、右旋回用リモコン弁38が操作されて該リモコン弁38からパイロット圧が出力される。このパイロット圧は第1シャトル弁41から第1操作油路75aを介して第1駆動回路32Aの前進用受圧部50aに作用すると共に第4シャトル弁44から第4操作油路75dを介して第2駆動回路32Bの後進用受圧部50bに作用する。これにより、第1走行部21Lの出力軸51aが正転し且つ第2走行部21Rの出力軸51aが逆転してトラックローダ1が右側に旋回する。
また、走行レバー40を左側(図1では矢示A4方向)に傾動させると、左旋回用リモコン弁39が操作されて該リモコン弁39からパイロット圧が出力される。このパイロット圧は第2シャトル弁42から第2操作油路75bを介して第2駆動回路32Bの前進用受圧部50aに作用すると共に第3シャトル弁43から第3操作油路75cを介して第1駆動回路32Aの後進用受圧部50bに作用する。これにより第2走行部21Rの出力軸51aが正転し且つ第1走行部21Lの出力軸51aが逆転してトラックローダ1が左側に旋回する。
また、走行レバー40を斜め方向に傾動させると、各第1駆動回路32A,32Bの前進用受圧部50aと後進用受圧部50bとに作用するパイロット圧の差圧によって、第1走行部21L及び第2走行部21Rの出力軸51aの回転方向及び回転速度が決定され、トラックローダ1が前進又は後進しながら右旋回又は左旋回する。
すなわち、走行レバー40を左斜め前側に傾動操作すると該走行レバー40の傾動角度
に対応した速度でトラックローダ1が前進しながら左旋回し、走行レバー40を右斜め前側に傾動操作すると該走行レバー40の傾動角度に対応した速度でトラックローダ1が前進しながら右旋回し、走行レバー40を左斜め後側に傾動操作すると該走行レバー40の傾動角度に対応した速度でトラックローダ1が後進しながら左旋回し、走行レバー40を右斜め後側に傾動操作すると該走行レバー40の傾動角度に対応した速度でトラックローダ1が後進しながら右旋回する。
以下、第1走行部21Lの周辺の回路(構造)について説明する。なお、第2走行部21Rの回路(構造)も第1走行部21Lと同様である。
さて、第1走行部21Lの走行モータ(第1油圧機器)51は、斜板切換シリンダ53を含んでいる。走行モータ51の斜板は斜板切換シリンダ53に連結されている。油圧シリンダ等から構成された斜板切換シリンダ53に作動油を供給することによって、走行モータ51の速度は変化する。即ち、斜板切換シリンダ53を伸縮させて、走行モータ51の斜板の角度を切り換える。これにより、走行モータ51は、1速又は2速に変速する。
走行モータ51、即ち、斜板切換シリンダ53は第1油路(吐出油路)71が接続されている。また、第1油路71には、第1油圧ポンプP1が接続されている。したがって、走行モータ51(斜板切換シリンダ53)には、第1油圧ポンプP1から吐出した作動油が供給可能である。図1の符号X1,X2,X3は、油路の接続先を示している。
詳しくは、第1油路71は、第1供給路71a、第2供給路71b、第3供給路71c、第4供給路71dとを含んでいる。第1供給路71aには、第1駆動回路32A及び第2の駆動回路32Bが接続され、第1油圧ポンプP1の吐出油であるパイロット油が第1駆動回路32A及び第2の駆動回路32Bに供給可能である。第2供給路71bには、走行操作装置14が接続され、第1油圧ポンプP1のパイロット油は、第2供給路71bを通って走行操作装置14に供給される。第3供給路71cには、第1作動部61及び第2作動部62が接続されている。第1作動部61及び第2作動部62には、第1油圧ポンプP1のパイロット油が供給される。第4供給路71dは、第1油圧ポンプP1と斜板切換シリンダ53とを接続している。
第1油路71には、第2油路72が接続されている。第2油路72は、第4供給路71dの中途部に接続されている。第4供給路71dにおいて、当該第4供給路71dと第2油路72とを接続する接続部よりも上流側に作動油を減少させる絞り(絞り部)80が設けられている。第2油路72は、第1油路71の作動油を排出可能する油路である。第2油路72には、作動油タンク31が接続されている。第2油路72の中途部には、パイロットチェック弁65が設けられている。パイロットチェック弁65は、作動油を受圧する受圧部65aを有している。受圧部65aに加わる作動油の圧力が所定以上であると、パイロットチェック弁65は閉鎖する。即ち、パイロットチェック弁65は、受圧部65aに作動油が受圧した時に第2油路72の作動油の排出を阻止する。一方、受圧部65aに加わる作動油の圧力が所定未満であると、パイロットチェック弁65は開放可能である。即ち、パイロットチェック弁65は、受圧部65aに作動油が受圧していない時に第2油路72の作動油の排出を許容する。
したがって、パイロットチェック弁65によって、第2油路72からの作動油の排出を阻止すると、第1油路71(第4供給路71d)の圧力が上昇する。そのため、斜板切換シリンダ53を1速から2速側へ伸長させることができる。即ち、パイロットチェック弁65によって、第2油路72からの作動油の排出を阻止することにより、走行モータ(第1油圧機器)51を1速から2速に変速することができる。パイロットチェック弁65を用いて、斜板切換シリンダ53を伸長させている(速度の切換をしている)ので、速度切換(変速切換時)のショックを抑制することができる。走行モータ(第1油圧機器)51の作動状態を変化させる場合におけるショックを抑制することができる。また、走行モータ51の速度切換時の操作感を向上させることができる。
パイロットチェック弁65の受圧部65aへの作動油の作用は、第1作動部61で行う。パイロットチェック弁65の受圧部65aと第1作動部61とは、第3油路73で接続されている。
第1作動部61は、第1位置61aと第2位置61bとに位置変更が可能な二位置切換弁である。第1作動部61の切換は、例えば、制御装置64で行う。制御装置64には、操作部材66が接続されている。操作部材66、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、或いは、レバーで構成されている。
制御装置64は、操作部材66によって1速の指令がなされている場合、第1作動部(二位置切換弁)61のソレノイドを消磁する。第1作動部61のソレノイドを消磁した状態では、当該1作動部は第1位置61aになるため、パイロットチェック弁65の受圧部65aには作動油(パイロット油)の圧力が作用しない。また、制御装置64は、操作部材66によって2速の指令がなされている場合、第1作動部(二位置切換弁)61のソレノイドを励磁する。第1作動部61のソレノイドを励磁した状態では、当該1作動部61は第2位置61bになるため、パイロットチェック弁65の受圧部65aには作動油(パイロット油)の圧力が作用する。
さて、油圧システムは、走行モータ(第1油圧機器)51とは別に、作動油の圧力が所定以上になった場合に作動状態が変化可能な第2油圧機器を有している。この実施形態では、第1油圧機器は、走行モータ51の制動を行うブレーキ機構52である。
ブレーキ機構52は、ブレーキ機構52は、第1油圧ポンプP1から吐出されたパイロット油(作動油)によって、走行モータ51を制動する状態となったり、制動を解除する状態に変化する。例えば、ブレーキ機構52は、走行モータ51の出力軸51aに設けられた第1ディスクと、移動可能な第2ディスクと、第2ディスクが第1ディスクに接触する側へ付勢するバネとを備えている。また、ブレーキ機構52は、第1ディスク、第2ディスク及びバネを収容する収容部(収容ケース)52aを備えている。この収容部52aであって、第2ディスクが納められている部分には、第4油路74が接続されている。即ち、ブレーキ機構52が接続されている。また、第4油路74の中途部には、絞り(絞り部)81が設けられている。第4油路74の絞り部81の上流側に第2作動部62が接続されている。
第2作動部62によって、ブレーキ機構52の制動又は制動の解除を行う。第2作動部62は、第1位置62aと第2位置62bとに位置変更が可能な二位置切換弁である。第2作動部62の切換は、例えば、制御装置64で行う。
制御装置64は、第2作動部(二位置切換弁)62のソレノイドを消磁することによって、第2作動部62を第1位置62aにする。第2作動部62が第1位置62aの場合、第4油路74の作動油が作動油タンク31に流れる。そのため、収容部52aの格納部において、パイロット油の圧力が所定以下になるため、第2ディスクが第1ディスクに接触する側へ移動する。走行モータ51は、ブレーキ機構52によって制動される。制御装置64は、第2作動部(二位置切換弁)64のソレノイドを励磁することによって、第2作動部62を第2位置62bにする。第2作動部62が第2位置62bの場合、第4油路74に第1油圧ポンプP1から吐出した作動油が流れる。そのため、収容部52aの格納部において、格納部内が所定の圧力になり、第2ディスクが制動とは反対側(バネの付勢方向とは反対側)に移動する。走行モータ51は、ブレーキ機構52によって制動が解除される。
この実施形態では、第3油路73と、第4油路74とは接続されている。第3油路73は、第1流路73aと、第2流路73bと、第3流路73cとを含んでいる。第1流路73aは、第4油路74に接続されて当該第4油路74の作動油を排出可能な油路である。第1流路73aの中途部には、絞り(絞り部)82が設けられ、当該第1流路73aには、作動油タンク31とが接続されている。
第2流路73bは、第1流路73aと、第1作動部61とを接続する流路である。第2流路73bの一端は、第1流路73aにおいて、当該第1流路73aの絞り部82と作動油タンク31との間の区間に接続されている。第2流路73bの中途部には、絞り(絞り部)83が設けられ、絞り部83の上流側(第1作動部61側)には、逆止弁(チェック弁)84が設けられている。チェック弁84は、第1作動部61から下流に流れる作動油
を許容し、下流から第1作動部61へ流れる作動油を遮断する。
第3流路73cは、第2流路73bと受圧部65aとを接続する流路である。第3流路73cの一端は、第2流路73bにおいて、絞り部83とチェック弁84との間の区間に接続されている。
以上によれば、ブレーキ機構52によって走行モータ51の制動を解除している状態で、第1流路73a及び第3流路73cを介して受圧部65aに作動油(パイロット油)を供給することができる。走行モータ51の制動を解除している状態で、第1作動部61を第2位置61bにすれば、走行モータ51を1速から2速に切り換えることができる。
上述した実施形態では、走行モータ(第1油圧機器)51には、第1油路71が接続されていたが、代わりに、図2に示すように、第4油路74を走行モータ(第1油圧機器)51に接続してもよい。詳しくは、第4油路74は、第2作動部62とブレーキ機構(第2油圧機器)52とを接続する第1流路74aと、第2作動部62と走行モータ(第1油圧機器)51とを接続する第2流路74bとを有している。第2流路74bには、絞り部80、第2油路72及び斜板切換シリンダ53が設けられている。したがって、第2作動部62を第2位置62bにして、ブレーキ機構52によって制動を解除している状態で、走行モータ(第1油圧機器)51に作動油を供給することができる。つまり、図2の油圧システムでは、制動を解除して走行が可能な状態になった場合に、走行モータ51の速度を変更することができる。
[第2実施形態]
第2実施形態は、油圧システムの変形例である。図3は、第2実施形態における油圧システムの変形箇所を示している。その他の構成は、第1実施形態と同様である。第2実施形態では、第1実施形態と異なる構造について説明する。
図3に示すように、第1油圧機器は、ブレーキ機構52であり、第2油圧機器は、走行ポンプ50である。第1油路71は、第1供給路71aと、第2供給路71bと、第5供給路71eと、第6供給路71fとを含んでいる。第5供給路71eは、第1油圧ポンプP1とブレーキ機構52の収容部(収容ケース)52aとを接続している。第6供給路71fは、第5供給路71eに接続されている。第6供給路71fは、第5供給路71eの作動油を排出可能な油路である。第6供給路71fには、作動油タンク31が接続されている。
第6供給路71fの中途部には、受圧部65aを有するパイロットチェック弁65が設けられている。
第1作動部は、走行レバー40の操作に応じて作動油の圧力を変化させるリモコン弁(リモコン弁36、37、38、39)である。説明の便宜上、リモコン弁36及びリモコン弁37を例にあげて説明を進める。なお、リモコン弁は、実施形態に示したものに限定されない。第1作動部(リモコン弁)と、走行ポンプ(第2油圧機器)50とは、第5油路75により接続されている。第5油路75は、リモコン弁36と走行ポンプ50の前進用受圧部50aとを接続する第2操作油路75bと、リモコン弁37と走行ポンプ50の後進用受圧部50bとを接続する第4操作油路75dとを含んでいる。
また、第5油路75と第3油路73とは接続されている。第3油路73は、第2操作油路75bに接続する第4流路73dと、第4操作油路75dに接続する第5流路73eとを有している。第4流路73d及び第5流路73eの中途部には、チェック弁85が接続されている。第4流路73dと第5流路73eとは合流していて、合流側が受圧部65に接続されている。なお、チェック弁85の代わりに圧力の高い方を選択する高圧選択弁を用いてもよい。第4流路73dと第5流路73eとの合流後の油路には、作動油を排出するブリードオフ回路(ブリードオフ油路)88、即ち、第6油路88が設けられている。
以上によれば、第1作動部(リモコン弁)を操作すると、走行ポンプ(第2油圧機器)50はリモコン弁から出力した圧力に応じて作動する。このとき、第5油路75だけでなく、第3油路73(第4流路73d、第5流路73e)の作動油の圧力は上昇する。第3油路73の作動油の圧力が上昇すれば、パイロットチェック弁65は閉鎖する(第6供給路71fの作動油を作動油タンク31に流すのを阻止する)。これにより、第6供給路7
1fの圧力が上昇してブレーキ機構52は制動の解除を行う。即ち、第2実施形態によれば、走行レバー40によって走行操作した場合に、自動的に制動を解除することができる。
また、第1作動部(リモコン弁)の操作を停止すると、第3油路73(第4流路73d、第5流路73e)の作動油はブリードオフ回路(ブリードオフ油路)88を介して作動油タンク31に排出するため、第3油路73の圧力は低下する。ブレーキ機構52は制動する。即ち、走行レバー40の走行操作を停止した場合には、自動的に制動を行うことができる。
なお、第3油路への作動油の流量を変更可能な第1作動部をリモコン弁(リモコン弁36、37、38、39)で構成しているが、リモコン弁は、走行部材(走行レバー40)に直結していなくてもよい。また、油圧システムは、リモコン弁から吐出した作動油の圧力で直接、走行モータ50の斜板を操作する構造であってもよい。
また、第1油圧機器をブレーキ機構52、第2油圧機器を走行ポンプ50としていたが、これに代え、ブレーキ機構52及び走行ポンプ50に限定されない。即ち、第2油圧機器は、リモコン弁から出力した作動油の圧力に応じて作動する油圧機器であればよい。このようにすれば、第2油圧機器を作動させる操作部材(リモコン弁)を操作した場合に、第1油圧機器を作動させることができる。つまり、操作部材の操作に連動して、第1油圧機器及び第2油圧機器を作動させることができる。
[第3実施形態]
第3実施形態は、油圧システムの変形例である。図4は、第2実施形態における油圧システムの変形箇所を示している。その他の構成は、第1実施形態又は第2実施形態と同様である。
図4に示すように、第1油圧機器は、ブレーキ機構52であり、第2油圧機器は、走行ポンプ50である。リモコン弁(リモコン弁36、37)は、制御装置64から出力された制御信号に基づいて、開度が変更する電磁比例弁である。即ち、上述した第2実施形態では、走行レバー40の操作が直接リモコン弁に作用して、作動油の圧力を変化させる弁であったが、第3実施形態のリモコン弁は電気的に作用する弁である。尚、図4は、説明の便宜上、リモコン弁36、37を示しているが、他のリモコン弁38、39及びリモコン弁38、39に対応する油圧機器等にも適用可能である。
制御装置64には、操作部材101が接続されている。操作部材101は、揺動自在な走行レバーである。走行レバー101を操作した場合には、操作量及び/又は揺動した方向が制御装置64に入力される。制御装置64は、走行レバー101から出力された揺動量に応じた制御信号をリモコン弁に出力する。リモコン弁は、制御装置64から出力された制御信号に応じて開度が変更する。したがって、走行レバー101を操作することによって、上述した実施形態と同様に走行ポンプ50を正転又は逆転することができる。
図4に示すように、ブリードオフ回路(第6油路)88には、第1切換弁102が接続されている。切換弁102は、第1位置102aと第2位置102bとに位置変更が可能な二位置切換弁であって、油圧ロックを行う油圧ロック弁である。油圧ロック弁102の切換は、例えば、制御装置64で行う。制御装置64には、スイッチ103が接続されている。スイッチ103がオンである場合、制御装置64は、油圧ロック弁102のソレノイドを消磁する。油圧ロック弁102は、ソレノイドを消磁した状態では第1位置102aになる。そのため、第3油路73(第4流路73d、第5流路73e)の作動油は第6油路88を通過して作動油タンク31に排出する。その結果、第3油路73の圧力は低下し、ブレーキ機構52は制動する。即ち、油圧ロックを行うスイッチ103をオンすれば、油圧ロックに連動して制動を行うことができる。
スイッチ103がオフである場合、制御装置64は、油圧ロック弁102のソレノイドを励磁する。油圧ロック弁102は、ソレノイドを励磁した状態では、第2位置102bになる。そのため、第3油路73の作動油は第6油路88を流れないため、第3油路73の圧力は上昇し、ブレーキ機構52による制動は解除する。即ち、スイッチ103をオフすれば、油圧ロックに連動して制動の解除を行うことができる。
[第4実施形態]
第4実施形態は、油圧システムの変形例である。図5は、第2実施形態における油圧システムの変形箇所を示している。その他の構成は、第1実施形態又は第2実施形態と同様である。
図5に示すように、第1油圧機器は、ブレーキ機構52であり、第2油圧機器は、走行ポンプ50である。また、第1作動部は、リモコン弁(リモコン弁36、37)の上流側に設けられた電磁比例弁105である。尚、第4実施形態では、説明の便宜上、図5に示すように、リモコン弁36、37を示しているが、他のリモコン弁38、39及びリモコン弁38、39に対応する油圧機器等にも適用可能である。
電磁比例弁105は、例えば、エンジンストールを防止する制御弁(アンチストール制御弁)である。電磁比例弁105の開度は、制御装置64で行う。制御装置64及び電磁比例弁105で行うアンチストール制御について説明する。
制御装置64は、エンジンの目標回転数とエンジンの実回転数との差であるエンジンのドロップ量に基づいて、電磁比例弁105の開度を変更することによって、エンジンストールを防止する。なお、制御装置64は、エンジンの実回転数及びエンジンの目標回転数が取得可能である。
図6は、エンジン回転数と、走行一次圧と、制御線L1、L2の関係を示している。
走行一次圧とは、電磁比例弁105からリモコン弁に至る第2供給路71bにおける作動油の圧力(パイロット圧)である。即ち、走行操作を行う走行レバー40に設けられたリモコン弁に入る作動油の一次圧である。制御線L1は、ドロップ量が所定未満である場合のエンジン回転数と、走行一次圧との関係を示している。制御線L2は、ドロップ量が所定以上である場合のエンジン回転数と、走行一次圧との関係を示している。
制御装置64は、ドロップ量が所定未満である場合、エンジンの実回転数と走行一次圧との関係が、制御線L1に一致するように、電磁比例弁105の開度を調整する。また、制御装置64は、ドロップ量が所定以上である場合、エンジンの実回転数と走行一次圧との関係が、制御線L2に一致するように、電磁比例弁105の開度を調整する。制御線L2では、所定のエンジン回転数に対する走行一次圧が、制御線L1の走行一次圧よりも低い。即ち、同一のエンジン回転数に着目した場合、制御線L2の走行一次圧が、制御線L1の走行一次圧よりも低い。したがって、制御線L2に基づく制御によって、リモコン弁に入る作動油の圧力(パイロット圧)が低く抑えられる。その結果、HSTポンプ50の斜板角が調整され、エンジン29に作用する負荷が減少し、エンジン29のストールを防止することができる。なお、図6では、1本の制御線L2を示しているが、制御線L2は複数であってもよい。例えば、エンジン回転数毎に制御線L2が設定されていてもよい。
また、制御線L1及び制御線L2を示すデータ、或いは、関数等の制御パラメータ等は、制御装置64が有していることが好ましい。
第2供給路71bにおいて、電磁比例弁105とリモコン弁との間の区間71b1には、第3油路73が接続されている。したがって、電磁比例弁105を作動させている際には、第3油路73の圧力が上昇するため、アンチストール制御に連動して制動の解除を行うことができる。なお、この実施形態は、アンチストール制御弁を例に電磁比例弁105について説明したが、電磁比例弁105はアンチストール制御弁でなくてもよい。
[第5実施形態]
図7に示すように、第5実施形態は、上述したパイロットチェック弁65をパイロットチェック弁110変更した実施形態である。
パイロットチェック弁110は、作動油を受圧する受圧部110aを有している。受圧部110aに加わる作動油の圧力が所定以上であると、パイロットチェック弁110は開放する。即ち、パイロットチェック弁110は、受圧部110aに作動油が受圧した時に第2油路の作動油の排出を許容する。一方、受圧部110aに加わる作動油の圧力が所定未満であると、パイロットチェック弁110は閉鎖する。即ち、パイロットチェック弁110は、受圧部110aに作動油が受圧していない時に第2油路の作動油の排出を阻止する。なお、この実施形態では、第1実施形態で示した第6供給路71fが第2油路である
図7に示すように、第2油路(第6供給路71f)の中途部には、パイロットチェック弁110が設けられている。パイロットチェック弁110の下流側には、リリーフ弁111が設けられている。第1油圧機器は、ブレーキ機構52である。第1油路71は、第1油圧ポンプP1とブレーキ機構52の収容部(収容ケース)52aとを接続する第5供給路71eと、第5供給路71eに接続された第2供給路71bとを有している。第5供給路71eの中途部には、ブレーキ機構52の制動又は制動の解除を行う制動弁62が設けられている。なお、制動弁62は、第1実施形態における第2作動部と同様である。
第5供給路71eにおいて、制動弁62の上流側は分岐していて、分岐油路112に切換弁(第2切換弁)113が接続されている。パイロットチェック弁110に接続した第3油路73は、切換弁113に接続されている。切換弁113は、第1位置と、第2位置とに位置変更が可能な二位置切換弁である。
切換弁113の切換は、制御装置64等により行うことができる。例えば、制御装置64にスイッチ等を接続しておき、スイッチをオンした場合は、制御装置64が切換弁113のソレノイドを励磁して第2位置に切り換える。スイッチをオフした場合は、制御装置64が切換弁113のソレノイドを消磁して第1位置に切り換える。したがって、制御装置64に接続されたスイッチを操作することによって、パイロットチェック弁110に作用する作動油の圧力(第3油路73を流れる作動油の流量)が変化させることができる。その結果、走行操作装置14のリモコン弁(リモコン弁36、37)に作用する作動油の一次圧を変更することができる。尚、第5実施形態では、説明の便宜上、図7に示すように、リモコン弁36、37を示しているが、他のリモコン弁38、39及びリモコン弁38、39に対応する油圧機器等にも適用可能である。
[第6実施形態]
第6実施形態は、油圧システムの変形例である。図8は、パイロットチェック弁110を作業系の油圧システムに適用した場合を示している。まず、作業系の油圧システムについて説明する。なお、作業系の油圧システムは下記の構成に限定されない。
図8に示すように、作業系の油圧システムは、ブーム22Lと、ブーム22R、バケット23(作業具)等を作動させるシステムであって、複数の作業制御弁115と、作業系の油圧ポンプ(第2油圧ポンプ)P2を備えている。
第2油圧ポンプP2は、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って、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。特に、第2油圧ポンプP2は、主に油圧アクチュエータを作動させる作動油を吐出する。
第2油圧ポンプP2の吐出側には、メイン油路(油路)116が設けられている。このメイン油路116には、複数の作業制御弁115が接続されている。作業制御弁115は、パイロット油のパイロット圧によって作動油の流す方向を切換可能な弁である。
複数の作業制御弁115は、第1作業制御弁115Aと、第2作業制御弁115Bとを含んでいる。第1作業制御弁115Aは、リフトシリンダ26を制御する弁である。第2作業制御弁115Bは、チルトシリンダ28を制御する弁である。
第1作業制御弁115A、第2作業制御弁115Bは、それぞれパイロット方式の直動スプール形3位置切換弁である。第1作業制御弁115A、第2作業制御弁115Bは、パイロット圧によって、第1位置、中立位置、第2位置に切り換わる。
第1作業制御弁115Aには、油路151、152を介してリフトシリンダ26が接続され、第2作業制御弁115Bには、油路を介してチルトシリンダ28が接続されている。
ブーム22Lと、ブーム22R、バケット23の操作は、運転席13の周囲に設けられた作業操作装置119によって行うことができる。作業操作装置119は、操作部材120と、複数のリモコン弁121、122、123、124とを有している。操作部材120は、中立位置から、前後、左右、斜め方向に傾動可能に支持された操作レバーである。操作レバー120を傾動操作することにより、操作レバー120の下部に設けられた複数
のリモコン弁121、122、123、124を操作することができる。リモコン弁121、122、123、124と第1油圧ポンプP1とは、吐出油路71により接続されている。
複数のリモコン弁121、122、123、124と複数の作業制御弁115とは、複数の油路125a、125b、125c、125dによって互いに接続されている。具体的には、リモコン弁121は、第1操作油路125aを介して第1作業制御弁115Aに接続されている。リモコン弁122は、第2操作油路125bを介して第1作業制御弁115Aに接続されている。リモコン弁123は、第3操作油路125cを介して第1作業制御弁115Bに接続されている。リモコン弁124は、第4操作油路125dを介して第1作業制御弁115Bに接続されている。リモコン弁121、122、123、124は、それぞれ操作レバー120の操作に応じて出力する作動油の圧力が設定可能である。
詳しくは、操作レバー120を前側に傾動させると、下降用リモコン弁121が操作されて当該下降用リモコン弁121から出力されるパイロット油のパイロット圧が設定される。このパイロット圧は、第1作業制御弁115Aの受圧部に作用し、リフトシリンダ26が収縮して、ブーム22L,22Rは下降する。
操作レバー120を後側に傾動させると、上昇用リモコン弁122が操作されて当該上昇用リモコン弁122から出力されるパイロット油のパイロット圧が設定される。このパイロット圧は、第1作業制御弁115Aの受圧部に作用し、リフトシリンダ26が伸長して、ブーム22L,22Rは上昇する。
操作レバー120を右側に傾動させると、バケットダンプ用のリモコン弁123が操作されて当該リモコン弁123から出力されるパイロット油のパイロット圧が設定される。このパイロット圧は、第2作業制御弁115Bの受圧部に作用し、チルトシリンダ28は伸長して、バケット23がダンプ動作する。
操作レバー120を左側に傾動させると、バケットスクイ用のリモコン弁124が操作され当該リモコン弁124から出力されるパイロット油のパイロット圧が設定される。このパイロット圧は、第2作業制御弁115Bの受圧部に作用し、チルトシリンダ28は収縮して、バケット23がスクイ動作する。
図8に示すように、リフトシリンダ26をフロート状態にすることが可能なフロート制御装置130が設けられている。フロート制御装置130は、第1フロート制御弁131と、第2フロート制御弁132と、フロート切換弁133とを有している。
第1フロート制御弁131及び第2フロート制御弁132は、作動油の流通を遮断する第1位置と、作動油の流通を許容する第2位置とに位置変更が可能な二位置切換弁である。
第1フロート制御弁131及び第2フロート制御弁132は、油路141を介してフロート切換弁133に接続されている。第1フロート制御弁131は、リフトシリンダ26のボトム側と第1作業制御弁115Aとを接続する油路151に接続されている。また、第1フロート制御弁131は、作動油を排出する油路153に接続されている。第1フロート制御弁131は、第2位置である場合には、油路151と油路153とを連通させ、第1位置である場合には、油路151と油路153との連通を遮断する。
第2フロート制御弁132は、リフトシリンダ26のロッド側と第1作業制御弁115Aとを接続する油路152に接続されている。また、第2フロート制御弁132は、油路153に接続されている。第2フロート制御弁132は、第2位置である場合には、油路152と油路153とを連通させ、第1位置である場合には、油路152と油路153との連通を遮断する。
したがって、第1フロート制御弁131及び第2フロート制御弁132を第2位置にすることによって、リフトシリンダ26のボトム側及びロッド側が油路(排出油路)153に繋がることになるため、当該リフトシリンダ26をフロート状態にすることができる。第1フロート制御弁131及び第2フロート制御弁132を第1位置にすることによって、リフトシリンダ26はフロート状態ではない状態になり、第1作業制御弁115Aにより当該リフトシリンダ26を昇降することができる。
なお、第1フロート制御弁131及び第2フロート制御弁132の切換は、フロート切換弁133及び制御装置64により行うことができる。フロート切換弁133は、第1位置と、第2位置とに位置変更が可能な二位置切換弁である。例えば、制御装置64にスイッチ等を接続しておき、スイッチをオンした場合は、制御装置64がフロート切換弁133のソレノイドを励磁して第2位置に切り換え、第1油圧ポンプP1から吐出した作動油の圧力を油路141にさせる。これにより、第1フロート制御弁131及び第2フロート制御弁132は、第2位置に切り換えることができる。一方、スイッチをオフした場合は、制御装置64がフロート切換弁133のソレノイドを消磁して第1位置に切り換え、油路141の作動油を作動油タンク31等に排出する。これにより、第1フロート制御弁131及び第2フロート制御弁132を、第1位置に切り換えることができる。
さて、図8に示すように、パイロットチェック弁110の受圧部110aに作動油を作用させる第1作動部は、フロート切換弁133である。また、第1油圧機器は、リフトシリンダ26を作動させるための第1作業制御弁115Aであり、第1油路は、吐出油路71と第1操作油路125aとを含んでいる。
第2油路72は、リモコン弁121と第1作業制御弁115Aとを接続する第1操作油路125aに接続されている。即ち、作業制御弁115Aに対してリフトシリンダ26を下げ操作を指令するための第1操作油路(下げ操作油路)125aに、第2油路72が接続されている。この第2油路72にパイロットチェック弁110が設けられている。パイロットチェック弁110の受圧部110aに接続された第3油路73は、油路141に接続されている。
したがって、フロート動作を行った場合、パイロットチェック弁110の受圧部110aに作動油が作用する。即ち、フロート動作を行っている状況下でブーム22L,22Rを下げ操作した場合は、作業制御弁115Aを作動させないようにできるため、作動油の無駄を無くすことができる。
なお、第1油圧機器は、チルトシリンダ28等の油圧アクチュエータを制御する第2作業制御弁115Bであってもその他の作業制御弁であってもよい。また、第1油路は、第1操作油路125aの他に、第2操作油路125b、第3操作油路125c、第4操作油路125dのいずれにも適用可能である。その場合、第2油路72も、第2操作油路125b、第3操作油路125c、第4操作油路125dのいずれにも適用可能である。
[第7実施形態]
第7実施形態は、油圧システムの変形例である。図9は、第6実施形態における油圧システムの変形箇所を示している。その他の構成は、第6実施形態等と同様である。
図9に示すように、第1油路(第1操作油路)125aには、複数の第2油路72が接続されている。この実施形態では、2つの第2油路72が第1操作油路125aに接続されている。
2つの第2油路72のうち、一方の第2油路72aにパイロットチェック弁110が接続され、他方の第2油路72bにもパイロットチェック弁110が接続されている。第1油路72aには設定圧(差圧)が変更可能なチェック弁160が設けられている。
説明の便宜上、第2油路72aに接続されたパイロットチェック弁110のことを、第1パイロットチェック弁110Aといい、第2油路72bに接続されたパイロットチェック弁110のことを、第2パイロットチェック弁110Bという。また、第1パイロットチェック弁110Aに接続された第3油路73を油路73a、第2パイロットチェック弁110Bに接続された第3油路73を油路73bという。
油路73aには、切換弁161が接続され、油路73bには、切換弁162が接続されている。第4切換弁(切換弁161、切換弁162)は、第1油圧ポンプP1に接続された吐出油路71に接続されている。切換弁161及び切換弁162は、第1位置と第2位置とに位置変更が可能な二位置切換弁である。したがって、切換弁161及び切換弁162を切り換えることによって、第1パイロットチェック弁110A及び第2パイロットチェック弁110Bに作用する作動油の圧力(第3油路73を流れる作動油の流量)を変更することができる。即ち、切換弁161及び切換弁162は、パイロットチェック弁11
0へ作用する作動油の圧力を変更することができる第1作動部である。
第1作動部(切換弁161、切換弁162)の切換は、制御装置64等により行うことができる。例えば、制御装置64に3位置切換可能なスイッチ等が接続されている。スイッチを第1位置にした場合は、制御装置64が切換弁161のソレノイドを励磁し且つ切換弁162のソレノイドを消磁する。これにより、切換弁161が第2位置、切換弁162が第1位置になるため、第1パイロットチェック弁110Aにより、第1操作油路125aの作動油の一部を排出することができる。スイッチを第2位置にした場合は、制御装置64が切換弁162のソレノイドを励磁し且つ切換弁161のソレノイドを消磁する。これにより、切換弁161が第1位置、切換弁162が第2位置になるため、第2パイロットチェック弁110Bにより、第1操作油路125aの作動油の一部を排出することができる。なお、スイッチを第3位置にした場合は、切換弁161及び切換弁162は第1位置である。
したがって、第1パイロットチェック弁110A、第2パイロットチェック弁110B、チェック弁160によって、第1操作油路125aに作用する作動油の圧力(第3油路73を流れる作動油の流量)を変更することができる。なお、パイロットチェック弁110及びチェック弁160、切換弁161、162の個数は実施形態に限定されない。また、第1操作油路125aに複数の第2油路72を設けているが、他の油路に第2油路72を設けてもよい。
[第8実施形態]
第8実施形態は、油圧システムの変形例である。図10は、第6実施形態における油圧システムの変形箇所を示している。その他の構成は、第6実施形態等と同様である。
図10に示すように、第1油路71は、ライドコントロール装置170と第1油圧ポンプP1とを接続する第7供給路71gを含んでいる。ライドコントロール装置170は、油圧アクチュエータの圧力変動を抑制する制振動作を行う装置である。この実施形態では、ライドコントロール装置170は、リフトシリンダ26(ブーム22L、ブーム22R)の制振動作を行う装置である。ライドコントロール装置170は、制振切換弁171と、制振動作を行う制動部172とを有している。制振切換弁171は、第1位置と第2位置とに位置変更が可能な二位置切換弁である。制振切換弁171の切換は、制御装置64等により行うことができる。例えば、制御装置64にスイッチ等を接続しておき、スイッチをオンした場合は、制御装置64が制振切換弁171のソレノイドを励磁して第2位置に切り換える。スイッチをオフした場合は、制御装置64が制振切換弁171のソレノイドを消磁して第1位置に切り換える。したがって、制振切換弁171を第2位置にした場合、制動部172に作動油が作用して制動部172が作動してリフトシリンダ26の制動を行う。制振切換弁171を第1位置にした場合、制動部172には作動油が作用しないため、制動部172によるリフトシリンダ26の制動は停止する。
第7供給路71gには、第2油路72が接続されている。第2油路72の中途部には、パイロットチェック弁110が接続されている。パイロットチェック弁110には、第3油路73が接続されている。第3油路73は、第1操作油路125aに接続する第6流路73fと、第2操作油路125bに接続する第7流路73gとを有している。第6流路73f及び第7流路73gの中途部には、チェック弁173が接続されている。第6流路73fと第7流路73gとは合流していて、合流側が受圧部110aに接続されている。なお、チェック弁173の代わりに圧力の高い方を選択する高圧選択弁を用いてもよい。
第8実施形態においては、第1油圧機器は、ライドコントロール装置170であり、第1作動弁は、リモコン弁121、122である。したがって、制振切換弁171の切換を行うことによってリフトシリンダ26の制振動作を行うことができる一方で、操作レバー120を操作した場合に制振動作を解除することができる。
[第9実施形態]
第9実施形態は、油圧システムの変形例である。図11は、第9実施形態における油圧システムの変形箇所を示している。その他の構成は、上述した実施形態等と同様である。
図11に示すように、油圧システムは、1本の操作部材180によって走行操作及び作
業操作の両方を行うことができる操装置181を備えている。操作装置181は、前進用のリモコン弁36と、後進用のリモコン弁37と、下降用リモコン弁121と、上昇用リモコン弁122とを有している。リモコン弁36及びリモコン弁37は、HSTポンプ50に接続され、リモコン弁121及びリモコン弁122は第1作業制御弁115に接続されている。
具体的には、リモコン弁36は、第1操作油路75aを介してHSTポンプ50に接続されている。リモコン弁37は、第3操作油路75cを介してHSTポンプ50に接続されている。リモコン弁121は、第1操作油路125aを介して第1操作制御弁115Aに接続されている。リモコン弁122は、第2操作油路125bを介して第1操作制御弁115Aに接続されている。説明の便宜上、走行系の操作油路(第1操作油路75a、第3操作油路75c)のことを第1走行油路75a、第2走行油路75cという。
第1走行油路75a及び第2走行油路75cに、第2油路72が接続されている。第2油路72は、第1走行油路75aに接続された油路72cと、第2走行油路75cに接続された油路72dと、油路72cと油路72dとを合流する油路72eとを有している。油路72c及び油路72dには、チェック弁183が設けられている。
油路72eには、パイロットチェック弁110が接続されている。パイロットチェック弁110aに接続された第3油路73には、切換弁(第3切換弁)182が接続されている。切換弁182は、第1位置と第2位置とに位置変更が可能な二位置切換弁である。したがって、切換弁182を切り換えることによって、パイロットチェック弁110に作用する作動油の圧力を変更することができる。切換弁182は、第1作動部である。
切換弁182の切換は、制御装置64等により行うことができる。例えば、制御装置64にスイッチ等が接続されている。スイッチをオンにした場合は、制御装置64が切換弁182のソレノイドを励磁する。これにより、切換弁182が第2位置になるため、第1パイロットチェック弁110により、走行系の操作油路(第1操作油路75a、第3操作油路75c)の作動油の一部を排出することができる。スイッチをオフにした場合は、制御装置64が切換弁182のソレノイドを消磁する。これにより、操作部材180の操作によって、通常通り、HSTポンプ50を操作することができる。
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。上述した実施形態では、第1作動弁61や第2作動弁62は、二位置切換弁であったが、これに代え、比例弁であってもよい。上述した実施形態では、油圧機器として、走行モータ51、ブレーキ機構52として説明したが、油圧機器は、作動油の圧力で作動するものであれば、どのようなものであってもよい。また、走行モータは、1速又は2速に切り換わる(走行状態が変化する)モータであったが、走行モータの切換段数は、1速、2速に限定されない。なお、上述した実施形態では、作動油の排出は、作動油タンクにしていたが、その他の場所であってもよい。即ち、作動油を排出するための油路は、作動油タンク以外に接続されていてもよく、例えば、油圧ポンプの吸込部(作動油を吸い込む部分)に接続してもよいし、その他の個所に接続してもよい。
1 作業機
51 走行モータ
52 ブレーキ機構
65 パイロットチェック弁
65a 受圧部
71 第1油路
72 第2油路
73 第3油路
73a 第1流路
73b 第2流路
73c 第3流路
74 第4油路
75 第5油路
84 チェック弁
85 チェック弁

Claims (15)

  1. 作動油を吐出する油圧ポンプと、
    作動油の圧力が所定以上になった場合に作動状態が変化する第1油圧機器と、
    作動油の圧力が所定以上になった場合に作動状態が変化する第2油圧機器と、
    前記第1油圧機器に接続されて当該第1油圧機器に作動油を供給可能な第1油路と、
    前記第1油路に接続されて当該第1油路の作動油を排出可能な第2油路と、
    前記作動油を受圧する受圧部を有し、前記受圧部に作動油が受圧した時に前記第2油路の作動油の排出を阻止し且つ、前記受圧部に作動油が受圧していない時に前記第2油路の作動油の排出を許容するパイロットチェック弁と、
    前記受圧部に接続された第3油路と、
    前記第2油圧機器に接続された第4油路と、
    前記第3油路への作動油の流量を変更可能な第1作動部と、
    前記第4油路に接続され、当該第4油路への作動油の流量を変更可能な第2作動部と、
    を備え、
    前記第1油路は、前記第4油路に接続されている作業機の油圧システム。
  2. 作動油を吐出する油圧ポンプと、
    作動油の圧力が所定以上になった場合に作動状態が変化する第1油圧機器と、
    前記第1油圧機器に接続されて当該第1油圧機器に作動油を供給可能な第1油路と、
    前記第1油路に接続されて当該第1油路の作動油を排出可能な第2油路と、
    前記作動油を受圧する受圧部を有し、前記受圧部に作動油が受圧した時に前記第2油路の作動油の排出を阻止し且つ、前記受圧部に作動油が受圧していない時に前記第2油路の作動油の排出を許容するパイロットチェック弁と、
    を備え、
    前記第1油圧機器は、作動油の圧力によって速度が変更可能な走行モータである作業機の油圧システム。
  3. 前記第1油圧機器は、作動油の圧力によって速度が変更可能な走行モータであり、
    前記第2油圧機器は、作動油の圧力によって前記走行モータの制動と当該制動の解除とを行うブレーキ機構である請求項に記載の作業機の油圧システム。
  4. 前記第3油路は、前記第4油路に接続されて当該第4油路の作動油を排出可能な第1流路と、前記第1流路と前記第1作動部とを接続する第2流路と、前記第2流路と前記受圧部とを接続する第3流路とを含んでいる請求項に記載の作業機の油圧システム。
  5. 作動油を吐出する油圧ポンプと、
    作動油の圧力が所定以上になった場合に作動状態が変化する第1油圧機器と、
    前記第1油圧機器に接続されて当該第1油圧機器に作動油を供給可能な第1油路と、
    前記第1油路に接続されて当該第1油路の作動油を排出可能な第2油路と、
    前記作動油を受圧する受圧部を有し、前記受圧部に作動油が受圧した時に前記第2油路の作動油の排出を阻止し且つ、前記受圧部に作動油が受圧していない時に前記第2油路の作動油の排出を許容するパイロットチェック弁と、
    前記受圧部に接続された第3油路と、
    前記第3油路への作動油の流量を変更可能な第1作動部と、
    作動油の圧力が所定以上になった場合に作動状態が変化する第2油圧機器と、
    前記第1作動部と前記第2油圧機器と前記第3油路とを接続する第5油路と、
    を備えている作業機の油圧システム。
  6. 前記第1作動部は、操作部材の操作に応じて作動油の圧力を変化させるリモコン弁であり、
    前記第2油圧機器は、前記リモコン弁から出力した作動油の圧力に応じて作動する請求項に記載の作業機の油圧システム。
  7. 走行モータを備え、
    前記第1油圧機器は、作動油の圧力によって前記走行モータの制動と当該制動の解除とを行うブレーキ機構であり、
    前記第2油圧機器は、前記リモコン弁から出力した作動油の圧力に応じて作動し且つ前記走行モータに作動油を供給する走行ポンプである請求項に記載の作業機の油圧システム。
  8. 前記第3油路に接続されて当該第3油路の作動油を排出可能な第6油路と、
    前記第6油路に接続され且つ切換可能な第1切換弁と、
    を備え、
    前記第1油圧機器は、作動油の圧力によって走行モータの制動と当該制動の解除とを行うブレーキ機構であり、
    前記第2油圧機器は、前記リモコン弁から出力した作動油の圧力に応じて作動する走行ポンプである請求項に記載の作業機の油圧システム。
  9. 作動油を吐出する油圧ポンプと、
    作動油の圧力が所定以上になった場合に作動状態が変化する第1油圧機器と、
    前記第1油圧機器に接続されて当該第1油圧機器に作動油を供給可能な第1油路と、
    前記第1油路に接続されて当該第1油路の作動油を排出可能な第2油路と、
    前記作動油を受圧する受圧部を有し、前記受圧部に作動油が受圧した時に前記第2油路の作動油の排出を阻止し且つ、前記受圧部に作動油が受圧していない時に前記第2油路の作動油の排出を許容するパイロットチェック弁と、
    前記受圧部に接続された第3油路と、
    前記第3油路への作動油の流量を変更可能な第1作動部と、
    作動油の圧力が所定以上になった場合に作動状態が変化する第2油圧機器と、
    操作部材の操作に応じて作動油の圧力を変化させるリモコン弁と、
    を備え、
    前記第1油圧機器は、作動油の圧力によって行モータの制動と当該制動の解除とを行うブレーキ機構であり、
    前記第2油圧機器は、エンジンの動力によって駆動し且つ前記リモコン弁から出力した作動油の圧力に応じて作動し且つ行モータに作動油を供給する走行ポンプであり、
    前記第1作動部は、前記エンジンのストールを防止するアンチストール制御弁である作業機の油圧システム。
  10. 作動油を吐出する油圧ポンプと、
    作動油の圧力が所定以上になった場合に作動状態が変化する第1油圧機器と、
    前記第1油圧機器に接続されて当該第1油圧機器に作動油を供給可能な第1油路と、
    前記第1油路に接続されて当該第1油路の作動油を排出可能な第2油路と、
    前記作動油を受圧する受圧部を有し、前記受圧部に作動油が受圧していない時に前記第2油路の作動油の排出を阻止し且つ、前記受圧部に作動油が受圧した時に前記第2油路の作動油の排出を許容するパイロットチェック弁と、
    前記受圧部に接続された第3油路と、
    前記第3油路への作動油の流量を変更可能な第1作動部と、
    油圧アクチュエータと、
    を備え、
    前記第1油圧機器は、前記油圧アクチュエータの操作を制御する作業制御弁であり、
    前記第1作動部は、前記油圧アクチュエータのフロート動作を行うフロート切換弁である作業機の油圧システム。
  11. 作動油を吐出する油圧ポンプと、
    作動油の圧力が所定以上になった場合に作動状態が変化する第1油圧機器と、
    前記第1油圧機器に接続されて当該第1油圧機器に作動油を供給可能な第1油路と、
    前記第1油路に接続されて当該第1油路の作動油を排出可能な第2油路と、
    前記作動油を受圧する受圧部を有し、前記受圧部に作動油が受圧していない時に前記第2油路の作動油の排出を阻止し且つ、前記受圧部に作動油が受圧した時に前記第2油路の作動油の排出を許容するパイロットチェック弁と、
    前記受圧部に接続された第3油路と、
    前記第3油路への作動油の流量を変更可能な第1作動部と、
    前記第2油路に設けられリリーフ弁と、
    を備え、
    前記第1油圧機器は、作動油の圧力によって行モータの制動と当該制動の解除とを行うブレーキ機構であり、
    前記第1作動部は、前記第1油路であって前記ブレーキ機構の上流側に接続され且つ前記第3油路に接続された第2切換弁である作業機の油圧システム。
  12. 作動油を吐出する油圧ポンプと、
    作動油の圧力が所定以上になった場合に作動状態が変化する第1油圧機器と、
    前記第1油圧機器に接続されて当該第1油圧機器に作動油を供給可能な第1油路と、
    前記第1油路に接続されて当該第1油路の作動油を排出可能な第2油路と、
    前記作動油を受圧する受圧部を有し、前記受圧部に作動油が受圧していない時に前記第2油路の作動油の排出を阻止し且つ、前記受圧部に作動油が受圧した時に前記第2油路の作動油の排出を許容するパイロットチェック弁と、
    前記受圧部に接続された第3油路と、
    前記第3油路への作動油の流量を変更可能な第1作動部と、
    前記第1油路であって、前記第1油圧機器の上流に接続され、且つ、操作部材の操作に応じて作動油の圧力を変化させるリモコン弁と、
    を備え、
    前記第1油圧機器は、作動油の圧力によって走行状態が変化する走行ポンプであり、
    前記第1作動部は、前記パイロットチェック弁の前記受圧部に作用させることで、前記第1油路であって前記リモコン弁と行ポンプとの間の区間の作動油の圧力を低下させる第3切換弁である作業機の油圧システム。
  13. 作動油を吐出する油圧ポンプと、
    作動油の圧力が所定以上になった場合に作動状態が変化する第1油圧機器と、
    前記第1油圧機器に接続されて当該第1油圧機器に作動油を供給可能な第1油路と、
    前記第1油路に接続されて当該第1油路の作動油を排出可能な第2油路と、
    前記作動油を受圧する受圧部を有し、前記受圧部に作動油が受圧していない時に前記第2油路の作動油の排出を阻止し且つ、前記受圧部に作動油が受圧した時に前記第2油路の作動油の排出を許容するパイロットチェック弁と、
    前記受圧部に接続された第3油路と、
    前記第3油路への作動油の流量を変更可能な第1作動部と、
    油圧アクチュエータと、
    前記第1油路であって前記第1油圧機器の上流に接続され、且つ、操作部材の操作に応じて作動油の圧力を変化させるリモコン弁と、
    を備え、
    前記第1油圧機器は、前記油圧アクチュエータの操作を制御する作業制御弁であり、
    前記第1作動部は、前記パイロットチェック弁の前記受圧部に作用させることで、前記第1油路であって前記リモコン弁と前記作業制御弁との間の区間の作動油の圧力を低下させる第4切換弁である作業機の油圧システム。
  14. 作動油を吐出する油圧ポンプと、
    作動油の圧力が所定以上になった場合に作動状態が変化する第1油圧機器と、
    前記第1油圧機器に接続されて当該第1油圧機器に作動油を供給可能な第1油路と、
    前記第1油路に接続されて当該第1油路の作動油を排出可能な第2油路と、
    前記作動油を受圧する受圧部を有し、前記受圧部に作動油が受圧していない時に前記第2油路の作動油の排出を阻止し且つ、前記受圧部に作動油が受圧した時に前記第2油路の作動油の排出を許容するパイロットチェック弁と、
    前記受圧部に接続された第3油路と、
    前記第3油路への作動油の流量を変更可能な第1作動部と、
    油圧アクチュエータと、
    前記油圧アクチュエータの操作を制御する作業制御弁と、
    を備え、
    前記第1油圧機器は、前記作動油の圧力が付与されることによって、前記油圧アクチュエータの圧力変動を抑制する制振動作を抑制するライドコントロール装置であり、前記第1作動は、前記作業制御弁に接続され、且つ操作部材の操作に応じて作動油の圧力を変化させるリモコン弁である作業機の油圧システム。
  15. 請求項1〜14のいずれかに記載の作業機の油圧システムを備えている作業機。
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