JP7005442B2

JP7005442B2 - 作業機の油圧システム

Info

Publication number: JP7005442B2
Application number: JP2018122395A
Authority: JP
Inventors: 祐史福田
Original assignee: Kubota Corp
Current assignee: Kubota Corp
Priority date: 2018-06-27
Filing date: 2018-06-27
Publication date: 2022-01-21
Anticipated expiration: 2038-06-27
Also published as: JP2020002992A

Description

本発明は、例えば、スキッドステアローダ、コンパクトトラックローダ、バックホー等の作業機の油圧システムに関するものである。

従来、作業機において暖機を行う技術として特許文献１に示されているものがある。
特許文献１の作業機は、ポンプから吐出されて供給対象に送られるパイロット油の圧力を制御するパイロット圧制御弁と、このパイロット圧制御弁が組み込まれた弁ボディとを備えている。特許文献１では、弁ボディに、ポンプから吐出されたパイロット油を流入させるヒートアップ油路を設け、ヒートアップ油路に流入させたパイロット油をリリーフ弁又は絞りを介して作動油タンクに流すことにより弁ボディをヒートアップしている。

特許第５８０９５４４号公報

特許文献１の作業機では、暖機のために弁ボディを加工して、当該弁ボディ内に、リリーフ弁又は絞りを繋ぐ油圧油路を形成しなければならなかった。
本発明は、この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、第１作動弁及び第２作動弁によって暖機を簡単に行うことができる作業機油圧システムの提供を目的とする。

この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。
本発明係る作業機の油圧システムは、作動油を吐出油路に吐出する油圧ポンプと、前記吐出油路に接続され、且つ第１圧力の前記作動油を第１油路に流す第１作動弁と、前記作動油の前記第１圧力に基づいて作動する第１油圧機器と、前記吐出油路に接続され、且つ第２圧力の前記作動油を第２油路に流す第２作動弁と、前記作動油の前記第２圧力に基づいて作動する第２油圧機器と、前記第１油路と前記第２油路とを接続する第３油路と、前記第１作動弁に連通する第１排出油路と、前記第２作動弁に連通する第２排出油路と、前記第１圧力と前記第２圧力との間の差圧を制御する制御装置と、を備えている。前記制御装置は、前記第１圧力が前記第２圧力より高くなるように前記差圧を制御することにより、前記作動油を前記第１作動弁、前記第１油路、前記第３油路、前記第２油路、前記第２作動弁及び前記第２排出油路を介して排出するか、又は前記第２圧力が前記第１圧力より高くなるように前記差圧を制御することにより、前記作動油を前記第２作動弁、前記第２油路、前記第３油路、前記第１油路、前記第１作動弁及び前記第１排出油路を介して排出する。

作業機の油圧システムは、前記作動油の温度を検出する温度検出装置を備え、前記制御装置は、前記温度検出装置で検出された温度である検出温度に応じて前記差圧を制御する。
前記制御装置は、前記検出温度が予め定められた設定温度よりも低い場合に前記差圧を大きくする。
作業機の油圧システムは、前記第３油路に接続された第１バイパス油路と、前記第１バイパス油路に設けられ且つ前記第２油路から前記第１油路への前記作動油を許容し、前記第１油路から前記第２油路への前記作動油を制限する第１逆止弁を含んでいる。

前記第１油圧機器は、前記第１油路から供給される前記作動油の前記第１圧力に基づいて走行装置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、前記第２油路から供給される前記作動油の前記第２圧力に基づいて前記走行装置の速度を変更する変速機構であり、前記第１作動弁は、前記ブレーキ機構に供給する作動油を制御するブレーキ作動弁であり、前記第２作動弁は、前記変速機構に供給する作動油を制御する変速作動弁である。

前記制御装置は、前記ブレーキ作動弁で設定される前記第１圧力を前記ブレーキ機構が前記制動を解除する解除圧に設定し、且つ、前記変速作動弁で設定される前記第２圧力を前記変速機構が前記走行装置の速度を所定の速度よりも早くする増速圧に設定し、前記解除圧と前記増速圧とに差圧を設定する。

本発明によれば、第１作動弁及び第２作動弁によって油路の暖機を簡単に行うことができる。

第１実施形態における作業機の油圧システム（油圧油路）を示す図である。作業機の走行系の油圧システムの部分拡大図である。図２Ａの第１変形例を示す図である。図２Ｂの第２変形例を示す図である。図２Ａの第３変形例を示す図である。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。

以下、本発明に係る作業機１の油圧システムの実施形態について、適宜図面を参照しながら説明する。
図３は、本発明に係る作業機１の側面図を示している。図３では、作業機１の一例として、コンパクトトラックローダを示している。但し、本発明に係る作業機１はコンパクトトラックローダに限定されず、例えば、スキッドステアローダ等の他の種類のローダ作業機であってもよい。また、ローダ作業機以外の作業機１であってもよい。

作業機１は、図３に示すように、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。
本発明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３の左側）を前方、運転者の後側（図３の右側）を後方、運転者の左側（図３の手前側）を左方、運転者の右側（図３の奥側）を右方として説明する。また、前後の方向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。機体２の中央部から右部或いは左部へ向かう方向を機体外方として説明する。言い換えれば、機体外方とは、機体幅方向であって、機体２から離れる方向である。機体外方とは反対の方向を、機体内方として説明する。言い換えれば、機体内方とは、機体幅方向であって、機体２に近づく方向である。

キャビン３は、機体２に搭載されている。このキャビン３には運転席８が設けられている。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の外側に設けられている。機体内の後部には、原動機３２が搭載されている。
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。

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。

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。
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。

ブームシリンダ１４の上部は、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、当該基部の前部に設けられている。ブームシリンダ１４の下部は、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。

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であって、リフトリンク１２の前方に対応する位置に設けられている。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。

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が第１枢支軸１６回りに上下揺動し、各ブーム１０の先端部が昇降する。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。

ブーム１０の前部には、バケット１１の代わりに別の作業具１１が装着可能とされている。別の作業具１１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。
左側のブーム１０の前部には、接続部材５０が設けられている。接続部材５０は、予備アタッチメントに装備された油圧機器と、ブーム１０に設けられたパイプ等の第１管材とを接続する装置である。具体的には、接続部材５０の一端には、第１管材が接続可能で、他端には、予備アタッチメントの油圧機器に接続された第２管材が接続可能である。これにより、第１管材を流れる作動油は、第２管材を通過して油圧機器に供給される。

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。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、本実施形態ではクローラ型（セミクローラ型を含む）の走行装置５が採用されている。なお、前輪及び後輪を有する車輪型の走行装置５を採用してもよい。

次に、本発明に係る作業機１の油圧システムについて説明する。作業機１の油圧システムは、走行系の油圧システムと、作業系の油圧システムを有している。
図１に示すように、走行系の油圧システムは、走行系の油圧システムは、走行装置５を駆動するシステムであって、原動機３２と、第１油圧ポンプ（油圧ポンプ）Ｐ１と、第１走行モータ機構３１Ｌと、第２走行モータ機構３１Ｒと、走行駆動回路３４とを備えている。

原動機３２は、電気モータ、エンジン等から構成されている。この実施形態では、原動機３２はエンジンである。第１油圧ポンプＰ１は、原動機３２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、タンク（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の吐出側には、作動油を流す吐出油路４０が設けられている。吐出油路４０の中途部には、フィルタ３５が設けられている。吐出油路４０の作動油の吐出側は、複数に分岐している。当該吐出油路４０の吐出側には、第１チャージ油路４１が接続されている。第１チャージ油路４１は、走行駆動機構３４に至っている。第１油圧ポンプＰ１から吐出した作動油のうち、制御用として用いられる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。

走行駆動機構３４は、第１走行モータ機構３１Ｌ及び第２走行モータ機構３１Ｒを駆動する機構であって、第１走行モータ機構３１Ｌの駆動用の駆動回路（左用駆動回路）３４Ｌと、第２走行モータ機構３１Ｒの駆動用の駆動回路（右用駆動回路）３４Ｒとを有している。
駆動回路３４Ｌ，３４Ｒは、それぞれＨＳＴポンプ（走行ポンプ）５２Ｌ、５２Ｒと、変速用油路５７ｈ，５７ｉと、第２チャージ油路４２とを有している。変速用油路５７ｈ，５７ｉは、ＨＳＴポンプ５２Ｌ，５２ＲとＨＳＴモータ３６とを接続する油路である。第２チャージ油路４２は、変速用油路５７ｈ，５７ｉに接続され、第１油圧ポンプＰ１からの作動油を変速用油路５７ｈ，５７ｉに補充する油路である。ＨＳＴポンプ５２Ｌ，５２Ｒは、原動機３２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。ＨＳＴポンプ５２Ｌ，５２Ｒは、パイロット圧が作用する前進用受圧部５２ａと後進用受圧部５２ｂとを有し、受圧部５２ａ，５２ｂに作用するパイロット圧によって斜板の角度が変更される。斜版の角度を変更することによって、ＨＳＴポンプ５２Ｌ，５２Ｒの出力（作動油の吐出量）や作動油の吐出方向を変えることができる。言い換えれば、ＨＳＴポンプ５２Ｌ，５２Ｒは、斜板の角度を変更されることによって、走行装置５へ出力する駆動力を変更する。

第１走行モータ機構３１Ｌは、機体２の左側に設けられた走行装置５の駆動軸に動力を伝達する機構である。第２走行モータ機構３１Ｒは、機体２の右側に設けられた走行装置５の駆動軸に動力を伝達する機構である。第１走行モータ機構３１Ｌは、ＨＳＴモータ（走行モータ）３６と、変速機構を有している。
ＨＳＴモータ３６は、斜板形可変容量アキシャルモータあって、車速（回転）を１速或いは２速に変更することができるモータである。言い換えれば、ＨＳＴモータ３６は、作業機１の推進力を変更することができるモータである。

変速機構は、斜板切換シリンダ３８ａと、走行切換弁３８ｂとを含んでいる。斜板切換シリンダ３８ａは、伸縮によってＨＳＴモータ３６の斜板の角度を変更するシリンダである。走行切換弁３８ｂは、斜板切換シリンダ３８ａを一方側或いは他方側に伸縮させる弁であって、第１位置３９ａ及び第２位置３９ｂに切り換わる二位置切換弁である。走行切換弁３８ｂの切換は、変速切換弁８１ａにより行う。変速切換弁８１ａは、吐出油路４０に接続され且つ第１走行モータ機構３１Ｌの走行切換弁３８ｂ及び第２走行モータ機構３１Ｒの走行切換弁３８ｂに接続されている。変速切換弁８１ａは、第１位置８１ａ１と第２位置８１ａ２とに切り換え可能な二位置切換弁である。変速切換弁８１ａを第１位置８１ａ１にすると、変速機構の走行切換弁３８ｂに作用させる作動油の圧力を所定の速度（例えば、１速）に対応する圧力（減速圧）に設定する。また、変速切換弁８１ａを第２位置８１ａ２にすると、走行切換弁３８ｂに作用させる作動油の圧力を所定の速度（１速）よりも早く速度（２速）に対応する圧力（増速圧）に設定する。したがって、変速切換弁８１ａが第１位置８１ａ１の場合、走行切換弁３８ｂは第１位置３９ａになり、これに伴って、斜板切換シリンダ３８ａは収縮し、ＨＳＴモータ３６を１速にすることができる。また、変速切換弁８１ａが第２位置８１ａ２の場合、走行切換弁３８ｂは第２位置３９ｂになり、これに伴って、斜板切換シリンダ３８ａは伸長し、ＨＳＴモータ３６を２速にすることができる。なお、ＨＳＴモータ３６を１速又は２速の変速は制御装置９０の制御により行う。例えば、制御装置９０には、スイッチ（変速スイッチ）等の操作部材５８が設けられている。操作部材５８を１速に切り換えると、制御装置９０は、変速切換弁８１ａのソレノイドを消磁する制御信号を出力して当該変速切換弁８１ａを第１位置８１ａ１にする。また、操作部材５８を２速に切り換えると、制御装置９０は、変速切換弁８１ａのソレノイドを励磁する制御信号を出力して当該変速切換弁８１ａを第２位置８１ａ２にする。

また、第１走行モータ機構３１Ｌは、ブレーキ機構３０を有している。ブレーキ機構３０は、右側の走行装置５の制動、即ち、ＨＳＴモータ３６の回転又はＨＳＴモータ３６の回転に伴って回転する出力軸の回転を停止可能である。ブレーキ機構３０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、走行モータ機構３１を制動する作動状態となったり、制動を解除する作動状態に変化する。例えば、ブレーキ機構３０は、走行モータ機構３１の出力軸に設けられた第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３０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）５９を備えている。この収容部５９であって、第２ディスクが納められている部分と、ブレーキ切換弁８０ａとは、後述するように油路を介して接続されている。ブレーキ切換弁８０ａは、ブレーキ機構３０における制動及び制動の解除（制動解除）を行う電磁弁であって、第１位置８０ａ１と第２位置８０ａ２とに切り換え可能な二位置切換弁である。ブレーキ切換弁８０ａは、第１位置８０ａ１である場合、ブレーキ機構３０に作用させる作動油の圧力（収容部５９に作用する圧力）を当該ブレーキ機構３０が制動する圧力（制動圧）に設定する。また、ブレーキ切換弁８０ａは、第２位置８０ａ２である場合、作動油の圧力を制動解除する圧力（解除圧）以上に設定する。なお、ブレーキ切換弁８０ａの切換は、制御装置９０の制御により行う。例えば、制御装置９０には、ブレーキ切換弁８０ａのソレノイドを消磁する制御信号を出力して当該ブレーキ切換弁８０ａを第１位置８０ａ１にする。また、制御装置９０は、ブレーキ切換弁８０ａのソレノイドを励磁する制御信号を出力して当該ブレーキ切換弁８０ａを第２位置８０ａ２にする。また、制御装置９０からブレーキ切換弁８０ａへの制御信号の出力は、例えば、スイッチを設けておき、スイッチを手動で操作することにより行っても良いし、制御装置９０が作業機の運転状況を判断して自動的に行ってもよい。

したがって、ブレーキ制切換弁８０ａが第１位置８０ａ１である場合、収容部５９の格納部のパイロット油が排出され、第２ディスクが制動の方向に動き、ブレーキ機構３０における制動を行うことができる。また、ブレーキ制切換弁８０ａが第２位置８０ａ２である場合、収容部５９の格納部にパイロット油が供給され、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）に動き、ブレーキ機構３０における制動解除を行うことができる。なお、第２走行モータ機構３１Ｒは、第１走行モータ機構３１Ｌと同様の構成であって、第１走行モータ機構３１Ｌで示した構成を第２走行モータ３１Ｒに読み替えればよいため、構成の説明を省略する。

図１に示すように、作業機１は、操作装置５３を備えている。操作装置５３は、走行装置５、即ち、第１走行モータ機構３１Ｌ、第２走行モータ機構３１Ｒ及び走行駆動回路３４を操作する装置である。操作装置５３は、第１操作部材５４と、複数の操作弁５５（５５ａ、５５ｂ、５５ｃ、５５ｄ）とを有している。
第１操作部材５４は、操作弁５５に支持され、左右方向（機体幅方向）又は前後方向に揺動する操作部材である。また、複数の操作弁５５は、共通、即ち、１本の第１操作部材５４によって操作される。複数の操作弁５５は、第１操作部材５４の揺動に基づいて作動する。複数の操作弁５５には、吐出油路４０を介して、第１油圧ポンプＰ１からの作動油（パイロット油）が供給可能である。複数の操作弁５５は、操作弁５５ａ、操作弁５５ｂ、操作弁５５ｃ及び操作弁５５ｄである。

複数の操作弁５５と、走行系の走行駆動機構３４（走行ポンプ５２Ｌ，５２Ｒ）とは、走行油路４５によって接続されている。走行油路４５は、第１走行油路４５ａ、第２走行油路４５ｂ、第３走行油路４５ｃ、第４走行油路４５ｄと、第５走行油路４５ｅとを有している。第１走行油路４５ａは、走行ポンプ５２Ｌの前進用受圧部５２ａに接続された油路である。第２走行油路４５ｂは、走行ポンプ５２Ｌの後進用受圧部５２ｂに接続された油路である。第３走行油路４５ｃは、走行ポンプ５２Ｒの前進用受圧部５２ａに接続された油路である。第４走行油路４５ｄは、走行ポンプ５２Ｒの後進用受圧部５２ｂに接続された油路である。第５走行油路４５ｅは、操作弁５５、第１走行油路４５ａ、第２走行油路４５ｂ、第３走行油路４５ｃ、第４走行油路４５ｄを接続する油路である。第５走行油路４５ｅは、複数のシャトル弁４６と、複数の操作弁５５（５５ａ、５５ｂ、５５ｃ、５５ｄ）とを接続している。

第１操作部材５４を前方（図１では矢示Ａ１方向）に揺動させると、操作弁５５ａが操作されて該操作弁５５ａからパイロット圧が出力され、走行モータ３６の出力軸が第１操作部材５４の揺動量に比例した速度で正転(前進回転）して作業機１が前方に直進する。また、第１操作部材５４を後方（図１では矢示Ａ２方向）に揺動させると、操作弁５５ｂが操作されて該操作弁５５ｂからパイロット圧が出力され、走行モータ３６の出力軸が第１操作部材５４の揺動量に比例した速度で逆転（後進回転）して作業機１が後方に直進する。

また、第１操作部材５４を右方（図１では矢示Ａ３方向）に揺動させると、操作弁５５ｃが操作されて該操作弁５５ｃからパイロット圧が出力され、左側の走行モータ３６の出力軸が正転し且つ右側の走行モータ３６の出力軸が逆転して作業機１が右側に旋回する。第１操作部材５４を左方（図１では矢示Ａ４方向）に揺動させると、操作弁５５ｄが操作されて該操作弁５５ｄからパイロット圧が出力され、左側の走行モータ３６の出力軸が逆転し且つ右側の走行モータ３６の出力軸が正転して作業機１が左側に旋回する。

また、第１操作部材５４を斜め方向に揺動させると、受圧部５２ａと受圧部５２ｂとに作用するパイロット圧の差圧によって、左方の走行モータ３６及び右側の走行モータ３６の出力軸の回転方向及び回転速度が決定され、作業機１が前進又は後進しながら右旋回又は左旋回する。
さて、作業機１の油圧システムは、第１油圧機器に接続する第１油路と、第２油圧機器に接続する第２油路とを第３油路で接続し、第１油圧機器に供給する作動油を制御する第１作動弁に第１排出油路を接続し、且つ、第２油圧機器に供給する作動油を制御する第２作動弁に第２排出油路を接続することによって、暖機を行い易くしている。この実施形態では、第１油圧機器は、ブレーキ機構３０、第２油圧機器は、変速機構である。また、第１作動弁は、ブレーキ機構３０に供給する作動油を制御するブレーキ作動弁の１つであるブレーキ切換弁８０ａ、第２作動弁は、変速機構に供給する作動油を制御する変速作動弁である変速切換弁８１ａである。

以下、第１油路、第２油路、第３油路について説明する。
図１及び図２Ａに示すように、第１油路６１は、第１油圧機器（ブレーキ機構３０）と、第１油圧機器（ブレーキ機構３０）に供給する作動油を制御する第１作動弁（ブレーキ切換弁）８０ａとを接続する油路である。この実施形態では、第１油路６１は、第１ブレーキ油路６１ａと、第２ブレーキ油路６１ｂとを含んでいる。第１ブレーキ油路６１ａは、第１走行モータ機構３１Ｌのブレーキ機構３０と、ブレーキ切換弁（第１作動弁）８０ａとを接続する油路である。第２ブレーキ油路６１ｂは、第２走行モータ機構３１Ｒのブレーキ機構３０と、ブレーキ切換弁（第１作動弁）８０ａとを接続する油路である。第１ブレーキ油路６１ａと第２ブレーキ油路６１ｂとは途中で合流していて、合流後の油路（第１ブレーキ油路６１ａと第２ブレーキ油路６１ｂとの兼用油路）６１ｃがブレーキ切換弁８０ａに接続されている。兼用油路６１ｃには、作動油の流量を低減する絞り部７４が設けられている。言い換えれば、絞り部７４は、第１油路６１において、第３油路６３が第１油路６１に接続する接続部（後述する合流部６４）とブレーキ切換弁８０ａに接続する接続部との区間に設けられている。

ブレーキ切換弁８０ａの排出ポートには、第１排出油路６６が接続されている。第１排出油路６６は、ブレーキ切換弁８０ａを通過した作動油、即ち、第１油路６１（第１ブレーキ油路６１ａ、第２ブレーキ油路６１ｂ）の作動油を排出可能である。第１排出油路６６は、油圧ポンプの吸込み部や作動油タンク２２等に接続されている。
第２油路６２は、第２油圧機器（変速機構）と、第２油圧機器（変速機構）に供給する作動油を制御する第２作動弁（変速切換弁）８１ａとを接続する油路である。この実施形態では、第２油路６２は、第１変速油路６２ａと、第２変速油路６２ｂとを含んでいる。第１変速油路６２ａは、第１走行モータ機構３１Ｌにおける変速機構の走行切換弁３８ｂと、変速切換弁（第２作動弁）８１ａとを接続する油路である。第２変速油路６２ｂは、第２走行モータ機構３１Ｒにおける変速機構の走行切換弁３８ｂと、変速切換弁（第２作動弁）８１ａとを接続する油路である。

第１変速油路６２ａと第２変速油路６２ｂとは途中で合流していて、合流後の油路が変速切換弁８１ａに接続されている。変速切換弁８１ａの排出ポートには、第２排出油路６７が接続されている。第２排出油路６７は、変速切換弁８１ａを通過した作動油、即ち、第２油路６２（第１変速油路６２ａ、第２変速油路６２ｂ）の作動油を排出可能である。第２排出油路６７は、油圧ポンプの吸込み部や作動油タンク２２等に接続されている。

第３油路６３は、第１油路６１と第２油路６２とを接続する油路である。第３油路６３は、第１ブレーキ油路６１ａと第２ブレーキ油路６１ｂとが合流する合流部６４と、第１変速油路６２ａと第２変速油路６２ｂとが合流する合流部６５とを接続している。第３油路６３には、作動油の流量を低減する絞り部７３が設けられている。
制御装置９０は、ブレーキ切換弁（第１作動弁）８０ａで設定されるブレーキ設定圧（第１設定圧）ＰＶ１と、第２作動弁（変速切換弁）８１ａで設定される変速設定圧（第２設定圧）ＰＶ２との差圧を設定する。ブレーキ設定圧ＰＶ１は、例えば、ブレーキ切換弁８０ａの出力ポート１００の圧力である。言い換えれば、第１設定圧ＰＶ１は、第１油路６１（第１ブレーキ油路６１ａ、第２ブレーキ油路６１ｂ）に作用する圧力である。

第２設定圧（変速設定圧）ＰＶ２は、例えば、変速切換弁８１ａの出力ポート１０１の圧力である。言い換えれば、第２設定圧ＰＶ２は、第２油路６２（第１変速油路６２ａ、第２変速油路６２ｂ）に作用する圧力である。
制御装置９０は、第１設定圧ＰＶ１と第２設定圧ＰＶ２との差圧が発生するように、ブレーキ切換弁８０ａ及び変速切換弁８１ａを制御する。制御装置９０は、例えば、暖機を行う暖機モードである場合に、ブレーキ切換弁８０ａのブレーキ設定圧ＰＶ１を、変速切換弁８１ａの変速設定圧ＰＶ２よりも高くする。詳しくは、制御装置９０は、暖機モードである場合、ブレーキ切換弁８０ａを第２位置８０ａ２にすることにより、ブレーキ設定圧ＰＶ１をブレーキ機構３０が制動を解除する解除圧以上に設定する。また、制御装置９０は、暖機モードである場合、変速切換弁８１ａを第１位置８１ａ１にすることにより、変速設定圧ＰＶ２を変速機構が減速させる減速圧に設定する。即ち、ブレーキ切換弁８０ａが制動解除状態であり、変速機構が減速状態である場合には、ブレーキ設定圧ＰＶ１＞変速設定圧ＰＶ２であり、ブレーキ切換弁８０ａで設定する作動油のブレーキ設定圧ＰＶ１は、変速切換弁８１ａで設定する作動油の変速設定圧ＰＶ２よりも高くなる。

図２Ａの矢印Ａ１０に示すように、ブレーキ設定圧ＰＶ１＞変速設定圧ＰＶ２である場合、ブレーキ切換弁８０ａを通過した作動油は、第１油路６１及び第３油路６３を経て、第２油路６２に流れ、変速切換弁８１ａの排出ポートから第２排出油路６７に排出される。これにより、第１油路（ブレーキ油路）及び第２油路（変速油路）の暖機を行うことができる。なお、暖機モードは、例えば、制御装置９０に、ＯＮ／ＯＦＦに切り換え可能なモードスイッチ９５を接続し、モードスイッチ９５がＯＮである場合には、暖機モードになり、モードスイッチ９５がＯＦＦである場合には、暖機モードが解除される。モードスイッチ９５がＯＦＦである場合には、操作部材５８の操作によって変速を行ったり、自動又は手動によって制動及び制動の解除を行うことができる。

さて、上述した実施形態では、ブレーキ切換弁８０ａのブレーキ設定圧ＰＶ１を、変速切換弁８１ａの変速設定圧ＰＶ２よりも高くしていたが、これに代え、変速切換弁８１ａの変速設定圧ＰＶ２をブレーキ切換弁８０ａのブレーキ設定圧ＰＶ１よりも高くしてもよい。詳しくは、制御装置９０は、暖機モードである場合、ブレーキ切換弁８０ａを第１位置８０ａ１にすることにより、ブレーキ設定圧ＰＶ１をブレーキ機構３０が制動をする制動圧に設定する。また、制御装置９０は、暖機モードである場合、変速切換弁８１ａを第２位置８１ａ２にすることにより、変速設定圧ＰＶ２を変速機構が増速させる増速圧に設定する。即ち、ブレーキ切換弁８０ａが制動状態であり、変速機構が増速状態である場合には、ブレーキ設定圧ＰＶ１＜変速設定圧ＰＶ２であり、変速切換弁８１ａで設定する作動油の変速設定圧ＰＶ２は、ブレーキ切換弁８０ａで設定する作動油のブレーキ設定圧ＰＶ１よりも高くなる。

図２Ａの矢印Ａ１１に示すように、ブレーキ設定圧ＰＶ１＜変速設定圧ＰＶ２である場合、変速切換弁８１ａを通過した作動油は、第２油路６２及び第３油路６３を経て、第１油路６１に流れ、ブレーキ切換弁８０ａの排出ポートから第１排出油路６６に排出される。これにより、第１油路（ブレーキ油路）及び第２油路（変速油路）の暖機を行うことができる。

図２Ｂは、図２Ａの第１変形例を示す図である。なお、図２Ｂは、説明の便宜上、第１走行モータ機構３１Ｌ側の油路（第１ブレーキ油路６１ａ、第１変速油路６２ａ）を示しているが、第２走行モータ機構３１Ｒ側の油路（第２ブレーキ油路６１ｂ、第２変速油路６２ｂ）は省略しており、第２走行モータ機構３１Ｒ側の油路に対しても適用可能である。

図２Ｂに示すように、第１変形例は、変速作動弁（第２作動弁）を、電磁比例弁で構成された変速比例弁８１ｂに変更した例である。
変速比例弁８１ｂは、１次ポート（ポンプポート）８１ｂ１、２次ポート８１ｂ２を有している。変速比例弁８１ｂの１次ポート８１ｂ１は吐出油路４０に接続されている。変速比例弁８１ｂの２次ポート８１ｂ２は、第２油路６２（第１変速油路６２ａ、第２変速油路６２ｂ）に接続されている。変速比例弁８１ｂの排出ポート８１ｂ３は、第２排出油路６７を介して作動油タンク２２に接続されている。変速比例弁８１ｂにおいては、第２設定圧ＰＶ２は、２次ポート８１ｂ２の圧力である。

第１変形例において、制御装置９０は、暖機モードである場合に、ブレーキ切換弁８０ａを第２位置８０ａ２にする一方、変速比例弁８１ｂの開度を最小、例えば、１速に対応する開度に設定する。即ち、制御装置９０は、暖機モードである場合に、ブレーキ切換弁８０ａのブレーキ設定圧ＰＶ１を解除圧以上、変速比例弁８１ｂの変速設定圧ＰＶ２を変速機構が減速させる減速圧にする。

したがって、変速切換弁８１ａを変速比例弁８１ｂに変更した場合であっても、変速比例弁８１ｂの開度を設定することにより、ブレーキ設定圧ＰＶ１＞変速設定圧ＰＶ２に設定することができる。この場合も、ブレーキ切換弁８０ａを通過した作動油は、第１油路６１及び第３油路６３を経て、第２油路６２に流れ、変速比例弁８１ｂの排出ポート８１ｂ３から第２排出油路６７に排出することができる。

なお、第１変形例において、制御装置９０は、暖機モードである場合に、ブレーキ切換弁８０ａを第１位置８０ａ１にする一方、変速比例弁８１ｂを最大、例えば、２速に対応する開度に設定してもよい。即ち、制御装置９０は、暖機モードである場合に、ブレーキ切換弁８０ａのブレーキ設定圧ＰＶ１を制動圧、変速比例弁８１ｂの変速設定圧ＰＶ２を変速機構が増速させる増速圧にする。これによれば、変速比例弁８１ｂの開度を設定することにより、ブレーキ設定圧ＰＶ１＜変速設定圧ＰＶ２に設定することができる。この場合、変速比例弁８１ｂを通過した作動油は、第２油路６２及び第３油路６３を経て、第１油路６１に流れ、ブレーキ切換弁８０ａの排出ポートから第１排出油路６６に排出することができる。

第１変形例では、暖機モードである場合に、変速比例弁８１ｂの開度を最大、最小に設定することで変速設定圧ＰＶ２を決定していたが、当該変速比例弁８１ｂの開度を任意に変更してもよい。例えば、暖機モードである場合に、変速比例弁８１ｂの開度を任意に変更することで、ブレーキ設定圧ＰＶ１と変速設定圧ＰＶ２との差圧の大きさを変更することができる。

なお、制御装置９０に作動油の温度を検出する温度検出装置９１に接続し、温度検出装置９１で検出された温度である検出温度に応じて差圧（ブレーキ設定圧ＰＶ１と変速設定圧ＰＶ２との差圧）を設定してもよい。制御装置９０は、温度検出装置９１で検出した検出温度が予め定められた設定温度よりも低い場合に差圧を大きくする。具体的には、制御装置９０は、検出温度が氷点下であって作動油の粘性が高い場合は、変速比例弁８１ｂの開度を大きくし、検出温度が氷点下でない場合は、変速比例弁８１ｂの開度を小さくする。

図２Ｂに示すように、第３油路６３に第１バイパス油路６８を接続してもよい。第１バイパス油路６８には、第１逆止弁７１が設けられている。第１逆止弁７１は、第２油路６２から第１油路６１への作動油を許容し、第１油路６１から第２油路６２に向けて作動油が流れることを阻止する弁である。また、第１油路６１において、ブレーキ切換弁８０ａと第３油路６３との間に、第２バイパス油路６９を接続設けてもよい。第２バイパス油路６９には、第２逆止弁７２が設けられている。第２逆止弁７２は、第１油路６１と第３油路６３との接続部からブレーキ切換弁８０ａへの作動油を許容し、ブレーキ切換弁８０ａから当該接続部に向けて作動油が流れることを阻止する弁である。

以上のように、第１バイパス油路６８及び第２バイパス油路６９を設けた場合は、暖機の際に、第２油路６２の作動油を、第１バイパス油路６８及び第２バイパス油路６９を通過させて、ブレーキ切換弁８０ａの第１排出油路６６から排出することができる。
なお、第３油路６３に第１バイパス油路６８及び第１逆止弁７１が設けられているが、第１バイパス油路６８及び第１逆止弁７１は設けられていなくてもよい。また、第１油路６１に第２バイパス油路６９及び第２逆止弁７２が設けられているが、第２バイパス油路６９及び第２逆止弁７２は設けられていなくてもよい。或いは、作業機の油圧システムは、第１バイパス油路６８及び第１逆止弁７１と、第２バイパス油路６９及び第２逆止弁７２とのいずれかを備えていてもよい。

図２Ｃは、図２Ｂの第２変形例を示している。この第２変形例では、図２Ｃに示すように、ブレーキ作動弁を電磁比例弁（ブレーキ切換弁）８０ｂに変更した例である。ブレーキ比例弁８０ｂは、１次ポート（ポンプポート）８０ｂ１、２次ポート８０ｂ２を有している。ブレーキ比例弁８０ｂの１次ポート８０ｂ１は吐出油路４０に接続されている。ブレーキ比例弁８０ｂの２次ポート８０ｂ２は、第１油路６１に接続されている。ブレーキ比例弁８０ｂの排出ポート８０ｂ３は、第１排出油路６６を介して作動油タンク２２に接続されている。ブレーキ比例弁８０ｂにおいては、第１設定圧ＰＶ１は、２次ポート８０ｂ２の圧力である。なお、図２Ｃにおいて、第１バイパス油路６８には絞り部７６が設けられている。

第２変形例において、制御装置９０は、暖機モードである場合に、ブレーキ機構３０が制動を解除する解除圧以上となるようにブレーキ比例弁８０ｂの開度を最大に設定する一方、変速比例弁８１ｂの開度を最小（１速に対応する開度）に設定する。即ち、制御装置９０は、暖機モードである場合に、ブレーキ比例弁８０ｂのブレーキ設定圧ＰＶ１を解除圧以上、変速比例弁８１ｂの変速設定圧ＰＶ２を変速機構が減速させる減速圧にする。

したがって、ブレーキ切換弁８０ａをブレーキ比例弁８０ｂに変更した場合であっても、ブレーキ比例弁８０ｂ及び変速比例弁８１ｂの開度を設定することにより、ブレーキ設定圧ＰＶ１＞変速設定圧ＰＶ２に設定することができる。この場合も、ブレーキ比例弁８０ｂを通過した作動油は、第１油路６１及び第３油路６３を経て、第２油路６２に流れ、変速比例弁８１ｂの排出ポート８１ｂ３から第２排出油路６７に排出することができる。

なお、第１変形例において、制御装置９０は、暖機モードである場合に、ブレーキ機構３０が制動する制動圧となるようにブレーキ比例弁８０ｂの開度を最小にする一方、変速比例弁８１ｂを最大（２速に対応する開度）に設定してもよい。即ち、制御装置９０は、暖機モードである場合に、ブレーキ比例弁８０ｂのブレーキ設定圧ＰＶ１を制動圧、変速比例弁８１ｂの変速設定圧ＰＶ２を変速機構が増速させる増速圧にする。これによれば、ブレーキ比例弁８０ｂ及び変速比例弁８１ｂの開度を設定することにより、ブレーキ設定圧ＰＶ１＜変速設定圧ＰＶ２に設定することができる。この場合、変速比例弁８１ｂを通過した作動油は、第２油路６２及び第３油路６３を経て、第１油路６１に流れ、ブレーキ比例弁８０ｂの排出ポート８０ｂ３から第１排出油路６６に排出することができる。

第２変形例では、暖機モードである場合に、ブレーキ比例弁８０ｂの開度を最大、最小に設定することでブレーキ設定圧ＰＶ１を決定していたが、当該ブレーキ比例弁８０ｂの開度を任意に変更してもよい。例えば、暖機モードである場合に、ブレーキ比例弁８０ｂの開度を任意に変更することで、ブレーキ設定圧ＰＶ１と変速設定圧ＰＶ２との差圧の大きさを変更することができる。また、第２変形例の場合も第１変形例と同様に、制御装置９０は、温度検出装置９１で検出した検出温度に基づいて、ブレーキ比例弁８０ｂの開度を変更してもよい。また、第２変形例において、図２Ｃに示すように、第３油路６３に第３逆止弁７５を設けてもよい。第３逆止弁７５は、第２油路６２から第１油路６１への作動油を許容し、第１油路６１から第２油路６２への作動油を制限する。

図２Ｄは、図２Ａの第３変形例を示している。この第３変形例では、ブレーキ切換弁８０ａ及び変速切換弁８１ａを設けた油圧回路において、第３油路６３に絞り部７３を設け、絞り部７３の両端に第１バイパス油路６８を設け、当該第１バイパス油路６８に第１逆止弁７１を設ける。また、第２油路６２において、変速切換弁８１ａと合流部６５との区間に絞り部８３を設ける。このような場合は、制御装置９０は、ブレーキ機構３０による制動を行い且つ変速切換弁８１ａを第２位置８１ａ２に切り換えることにより、第２油路６２の作動油を第１バイパス油路６８に第１逆止弁７１を介してブレーキ切換弁８０ａの第１排出油路６６に排出することができる。

上述した実施形態において、第１作動弁、即ち、ブレーキ作動弁（ブレーキ切換弁８０ａ、ブレーキ比例弁８０ｂ）で設定される第１設定圧（ブレーキ設定圧）ＰＶ１を測定可能な第１測定装置と、第２作動弁、即ち、変速作動弁（変速切換弁８１ａ、変速比例弁８１ｂ）で設定される第２設定圧（変速設定圧）ＰＶ２を測定可能な第２測定装置とを接続し、暖機モードである場合に、制御装置９０が、ブレーキ設定圧ＰＶ１＞変速設定圧ＰＶ２又はブレーキ設定圧ＰＶ１＜変速設定圧ＰＶ２になるように、第１作動弁及び第２作動弁を制御してもよい。第１設定圧（ブレーキ設定圧）ＰＶ１及び第２設定圧（変速設定圧）ＰＶ２を、制御装置９０が第１油圧ポンプＰ１の駆動（吐出圧、回転数等）、原動機回転数等から推定して、第１作動弁及び第２作動弁を制御してもよい。

以上、本発明について説明したが、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すべての変更が含まれることが意図される。第１作動弁は、ブレーキ機構３０に供給する作動油を制御するブレーキ作動弁以外の弁であってもよい。第２作動弁は、変速機構に供給する作動油を制御する変速作動弁以外の弁であってもよい。

変速機構は、走行装置５の変速が可能な機構であればよく、ＨＳＴポンプ（走行ポンプ）５２Ｌ、５２Ｒであってもよいし、その他の油圧機器であってもよい。また、変速作動弁も変速機構に供給する作動油を変更するものであればよく、作動油を供給することでＨＳＴポンプ（走行ポンプ）５２Ｌ、５２Ｒの斜板を制御する弁（ＨＳＴポンプ比例弁）、操作弁５５を介してＨＳＴポンプ（走行ポンプ）５２Ｌ、５２Ｒに供給する作動油を変更することができる弁（アンチストール比例弁）であってもよい。

１作業機
７走行装置
３０ブレーキ機構
６１第１油路
６２第２油路
６３第３油路
６６第１排出油路
６７第２排出油路
６８第１バイパス油路
７１第１逆止弁
８０ａブレーキ作動弁
８１ａ変速作動弁
９０制御装置
Ｐ１油圧ポンプ

Claims

作動油を吐出油路に吐出する油圧ポンプと、
前記吐出油路に接続され、且つ第１圧力の前記作動油を第１油路に流す第１作動弁と、
前記作動油の前記第１圧力に基づいて作動する第１油圧機器と、
前記吐出油路に接続され、且つ第２圧力の前記作動油を第２油路に流す第２作動弁と、
前記作動油の前記第２圧力に基づいて作動する第２油圧機器と、
前記第１油路と前記第２油路とを接続する第３油路と、
前記第１作動弁に連通する第１排出油路と、
前記第２作動弁に連通する第２排出油路と、
前記第１圧力と前記第２圧力との間の差圧を制御する制御装置と、
を備え、
前記制御装置は、
前記第１圧力が前記第２圧力より高くなるように前記差圧を制御することにより、前記作動油を前記第１作動弁、前記第１油路、前記第３油路、前記第２油路、前記第２作動弁及び前記第２排出油路を介して排出するか、又は
前記第２圧力が前記第１圧力より高くなるように前記差圧を制御することにより、前記作動油を前記第２作動弁、前記第２油路、前記第３油路、前記第１油路、前記第１作動弁及び前記第１排出油路を介して排出する作業機の油圧システム。
前記作動油の温度を検出する温度検出装置を備え、
前記制御装置は、前記温度検出装置で検出された温度である検出温度に応じて前記差圧を制御する請求項１に記載の作業機の油圧システム。
前記制御装置は、前記検出温度が予め定められた設定温度よりも低い場合に前記差圧を大きくする請求項２に記載の作業機の油圧システム。
前記第３油路に接続された第１バイパス油路と、
前記第１バイパス油路に設けられ且つ前記第２油路から前記第１油路への前記作動油を許容し、前記第１油路から前記第２油路への前記作動油を制限する第１逆止弁を含んでいる請求項１～３のいずれかに記載の作業機の油圧システム。
前記第１油圧機器は、前記第１油路から供給される前記作動油の前記第１圧力に基づいて走行装置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、前記第２油路から供給される前記作動油の前記第２圧力に基づいて前記走行装置の速度を変更する変速機構であり、
前記第１作動弁は、前記ブレーキ機構に供給する前記作動油を制御するブレーキ作動弁であり、
前記第２作動弁は、前記変速機構に供給する前記作動油を制御する変速作動弁である請求項１～４のいずれかに記載の作業機の油圧システム。
前記制御装置は、前記ブレーキ作動弁で設定される前記第１圧力を前記ブレーキ機構が前記制動を解除する解除圧に設定し、且つ、前記変速作動弁で設定される前記第２圧力を前記変速機構が前記走行装置の速度を所定の速度よりも早くする増速圧に設定し、前記解除圧と前記増速圧とに差圧を設定する請求項５に記載の作業機の油圧システム。