JP7408505B2

JP7408505B2 - 作業機

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Publication number: JP7408505B2
Application number: JP2020137179A
Authority: JP
Inventors: 祐史福田; 太樹阿部; 亮太濱本; 和輝植田; 浩平倉智
Original assignee: Kubota Corp
Current assignee: Kubota Corp
Priority date: 2020-08-15
Filing date: 2020-08-15
Publication date: 2024-01-05
Anticipated expiration: 2040-08-15
Also published as: JP2022033078A

Description

本発明は、作業機に関する。

従来、特許文献１に開示された作業機が知られている。
特許文献１に開示された作業機は、作動油によって駆動しファンを回転させるファンモータと、ファンモータをバイパスして作動油を流すバイパス油路と、バイパス油路に流れる作動油の流量を調節する流量調節弁とを有している。流量調節弁によってバイパス油路に流れる作動油の流量を調節することにより、ファンの回転を調節することができる。

特開２０１６－１４５４９３号公報

従来、例えば、エンジンの回転が高いときなど、ファンモータに投入される作動油の流量が多い場合がある。このような場合にファンの回転を低下させようとしても、該回転が良好に低下しない場合がある。
本発明は、前記問題点に鑑み、ファンの回転を良好に低下させることができる作業機を提供することを目的とする。

本発明の一態様に係る作業機は、作動油によって駆動するファンモータであって、第１ポートと第２ポートとを有するファンモータと、前記ファンモータの前記第１ポート側と前記第２ポート側とを接続するバイパス油路と、前記バイパス油路に設けられ且つ当該バイパス油路を流れる作動油の流量を調節する流量調節弁と、前記バイパス油路に連通し且つ作動油を排出する排出油路と、前記排出油路を閉鎖する全閉位置と当該排出油路を開放する全開位置とに切り換え可能なアンロード弁と、を備え、前記流量調節弁は、比例弁によって構成されていて開度が調節可能であり、前記アンロード弁は、前記流量調節弁が所定開度に開いている状態で、前記全開位置から前記全閉位置に切り換わる。

また、作業機は、作動油によって駆動するファンモータであって、第１ポートと第２ポートとを有するファンモータと、前記ファンモータの前記第１ポート側と前記第２ポート側とを接続するバイパス油路と、前記バイパス油路に設けられ且つ当該バイパス油路を流れる作動油の流量を調節する流量調節弁と、前記バイパス油路に連通し且つ作動油を排出する排出油路と、前記排出油路を閉鎖する全閉位置と当該排出油路を開放する全開位置とに切り換え可能なアンロード弁と、を備え、前記アンロード弁は、前記流量調節弁が所定開度になっている状態で、前記全開位置から前記全閉位置に切り換わり、前記流量調節弁は、前記アンロード弁が前記全閉位置に切り換わった後、一定時間経過後に閉鎖する。
また、作業機は、作動油によって駆動するファンモータであって、第１ポートと第２ポートとを有するファンモータと、前記ファンモータの前記第１ポート側と前記第２ポート側とを接続するバイパス油路と、前記バイパス油路に設けられ且つ当該バイパス油路を流れる作動油の流量を調節する流量調節弁と、前記バイパス油路に連通し且つ作動油を排出する排出油路と、前記排出油路を閉鎖する全閉位置と当該排出油路を開放する全開位置とに切り換え可能なアンロード弁と、を備え、前記アンロード弁は、前記流量調節弁が所定開度開いた状態から徐々に閉鎖する間に、前記全開位置から前記全閉位置に切り換わる。

また、作業機は、作動油によって駆動するファンモータであって、第１ポートと第２ポートとを有するファンモータと、前記ファンモータの前記第１ポート側と前記第２ポート側とを接続するバイパス油路と、前記バイパス油路に設けられ且つ当該バイパス油路を流れる作動油の流量を調節する流量調節弁と、前記バイパス油路に連通し且つ作動油を排出する排出油路と、前記排出油路を閉鎖する全閉位置と当該排出油路を開放する全開位置とに切り換え可能なアンロード弁と、を備え、前記アンロード弁が前記全開位置に維持されている状態で、前記流量調節弁は、所定開度に変更される。
また、前記流量調節弁及び前記アンロード弁に制御信号を出力することで、前記流量調節弁及び前記アンロード弁を制御する制御装置を備え、前記制御装置は、前記アンロード弁に第１制御信号を出力して当該アンロード弁を前記全開位置に維持している状態で、前記流量調節弁に第２制御信号を出力することで前記流量調節弁を所定開度に設定する。

前記バイパス油路は、前記第１ポート側と前記流量調節弁とを接続する第１区間と、前記第２ポート側と前記流量調節弁とを接続する第２区間とを有し、前記排出油路は、前記第１区間と前記第２区間とを連通する油路である。

上記の作業機によれば、ファンモータによって回転するファンの回転を良好に低下させることができる。

油圧制御システムの回路図である。他の実施形態に係る油圧制御システムを示す回路図である。作業機の側面図である。

以下、本発明の一実施形態について、図面を適宜参照しつつ説明する。
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であってもよい。

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、一対の走行装置５とを備えている。
キャビン３は、機体２に搭載されている。このキャビン３の室内にはオペレータが着座する運転席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。一対の走行装置５は、機体２の外側に設けられている。機体２内の後部には、原動機６が搭載されている。

本実施形態においては、作業機１の運転席８に着座したオペレータの前側（図３の左側）を前方、オペレータの後側（図３の右側）を後方、オペレータの左側（図３の手前側）を左方、オペレータの右側（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の幅方向の中心部に近づく方向である。

作業装置４は、油圧駆動型の装置であって、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。

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。
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（機体幅方向に延伸する軸心）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。
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管材とを接続する装置である。接続部材５０は、油圧カプラ５０ａと、油圧カプラ５０ａをブーム１０に支持する支持部材（取付ステー）５０ｂとで構成されている。

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。
一対の走行装置５は、油圧駆動型の装置であって、油圧モータで構成される走行モータＭ１で駆動される。一対の走行装置５のうち、一方の走行装置５は機体２の左側に設けられ、他方の走行装置５は機体２の右側に設けられている。一対の走行装置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を採用してもよい。

原動機６は、ディーゼルエンジン、ガソリンエンジン等の内燃機関、電動モータ等である。この実施形態では、原動機６は、ディーゼルエンジンであるが限定はされない。以下、原動機６をエンジンという。
図１は、作業機１の油圧制御システムＨ１を示している。
図１に示すように、油圧制御システムＨ１は、第１ポンプＰ１（第１油圧ポンプ）と、第２ポンプＰ２（第２油圧ポンプ）とを備えている。第１ポンプＰ１及び第２ポンプＰ２は、エンジン６の動力によって駆動される定容量型のギヤポンプであって、タンクＴ１に貯留された作動油を吸い込んで吐出する油圧ポンプである。第１ポンプＰ１は、油圧アクチュエータを駆動する作動油を吐出する油圧ポンプである。第１ポンプＰ１から吐出される作動油によって駆動される油圧アクチュエータは、例えば、作業装置４のブームシリンダ１４及びバケットシリンダ１５や、走行装置５の走行モータＭ１や、バケット１１の代わりに装着されるアタッチメントに装備される油圧アクチュエータ等である。第２ポンプＰ２から吐出される作動油は、信号用や制御用の作動油（パイロット油）を供給するために使用される。

油圧制御システムＨ１は、制御装置４７を有している。制御装置４７は、例えば、ＣＰＵ（Central Processing Unit）やＥＥＰＲＯＭ（Electrically Erasable Programmable Read-Only Memory）などを備えたマイクロコンピュータを利用して構成される。
制御装置４７には、作業機１を循環する作動油の油温及び冷却水の水温のいずれか一方又は両方を測定する測定装置４８が接続されている。制御装置４７は、作動油の温度及び冷却水の温度のいずれか一方又は両方を取得可能である。

図１に示すように、第２ポンプＰ２の吐出ポートには、当該第２ポンプＰ２から吐出した作動油が流れる油路である吐出油路４１が接続されている。吐出油路４１の下流側には、第２ポンプＰ２からの作動油が流れる油路である供給ライン４２が接続されている。供給ライン４２の下流側には、冷却装置４３が設けられている。
冷却装置４３は、作動油を冷却するオイルクーラ４４、エンジン６の冷却水を冷却するラジエータ４５等の冷却対象４６を冷却する装置であって、第２ポンプＰ２から吐出した作動油によって駆動される。

冷却装置４３は、回転して冷却風を起こすファン（冷却ファン）４９と、作動油によって駆動してファン４９を回転するファンモータ６０と、ファンモータ６０に供給される作動油を該ファンモータ６０を迂回させてタンクＴ１側に流すバイパス回路５１とを有している。
ファンモータ６０は、油圧モータによって構成され、第２ポンプＰ２からの作動油によって駆動する。詳しくは、図１に示すように、ファンモータ６０は、第１ポート６０ａと第２ポート６０ｂとを有している。本実施形態では、第１ポート６０ａは、ファンモータ６０に作動油が流入する作動油流入側のポートである。第２ポート６０ｂは、ファンモータ６０から作動油が流出する作動油流出側のポートである。第１ポート６０ａには、供給ライン４２が接続されている。第２ポート６０ｂには、排出ライン５２が接続されている。排出ライン５２は、ファンモータ６０から流出する作動油が流れる油路である。排出ライン５２を流れる作動油はタンクＴ１側に流れて該タンクＴ１に戻る。

第２ポンプＰ２から吐出された作動油は、吐出油路４１、供給ライン４２及び第１ポート６０ａを介してファンモータ６０に流入し、ファンモータ６０に流入した作動油は、ファンモータ６０を通過する共に、第２ポート６０ｂを介して排出ライン５２に排出される。つまり、作動油が第１ポート６０ａ側（一方側）から第２ポート６０ｂ側（他方側）に通過することでファンモータ６０が駆動される。ファンモータ６０が駆動されることでファン４９が回転する。

図１に示すように、バイパス回路５１は、バイパス油路５３と、バイパス油路５３に設けられた流量調節弁５４と、バイパス油路５３に連通する排出油路５５と、排出油路５５に設けられたアンロード弁５６とを有している。
バイパス油路５３は、ファンモータ６０に供給される作動油を該ファンモータ６０を迂回してタンクＴ１側に流す。詳しくは、バイパス油路５３は、供給ライン４２（第１ポート６０ａ側）と流量調節弁５４とを接続する第１区間（第１接続ラインという）５３ａと、排出ライン５２（第２ポート６０ｂ側）と流量調節弁５４とを接続する第２区間（第２接続ラインという）５３ｂとを有して構成されている。第１接続ライン５３ａと第２接続ライン５３ｂとは、第１接続ライン５３ａから第２接続ライン５３ｂへの作動油の流通を阻止する逆止弁５７が介装された接続油路５８で接続されている。

流量調節弁５４は、バイパス油路５３を流れる作動油の流量を調節する。言い換えると、流量調節弁５４は、ファンモータ６０に供給される作動油の流量を調節する。厳密に言えば、流量調節弁５４は、第２ポンプＰ２から吐出されてファンモータ６０に供給される作動油圧力を規定するバルブであって、ファンモータ６０に供給される作動油圧力を制御（調節）することで、結果としてバイパス油路５３を流れる作動油流量を調節する。

流量調節弁５４は、電磁弁によって構成されている。詳しくは、流量調節弁５４は、可変ソレノイド５９を有する電磁式の比例弁（可変リリーフ弁）によって構成されている。可変ソレノイド５９（流量調節弁５４）は、制御装置４７に接続されている。制御装置４７は、流量調節弁５４に制御信号を出力することで該流量調節弁５４を制御可能である。詳しくは、制御装置４７は、可変ソレノイド５９に印加する電流（電流値）を調節することにより、流量調節弁５４の開度（弁の開き度合い）を調節可能である。流量調節弁５４の開度を調節することにより、ファンモータ６０に供給される作動油の流量を調節している。

言い換えると、流量調節弁５４で第１ポート６０ａと第２ポート６０ｂとの圧力差（ファンモータ６０の作動油供給側の圧力）を設定し、第２ポンプＰ２からの作動油が上記設定した圧力を超えることにより生じる余剰油が第１接続ライン５３ａ→流量調節弁５４→第２接続ライン５３ｂを通って流れてファンモータ６０をバイパスすることで、ファンモータ６０に供給される作動油の流量を制御している。

排出油路５５は、バイパス油路５３に連通し且つ作動油を排出する。詳しくは、排出油路５５は、バイパス油路５３に流量調節弁５４の上流側で連通して、流量調節弁５４の上流側の作動油を排出する。言い換えると、排出油路５５は、第１接続ライン５３ａと第２接続ライン５３ｂとを連通する油路であって、ファンモータ６０に供給される作動油を流量調節弁５４及びファンモータ６０を迂回させてタンクＴ１側に流す。さらに、詳しくは、排出油路５５は、第１接続ライン５３ａとアンロード弁５６とを接続する第１区間（第３接続ラインという）５５ａと、第２接続ライン５３ｂとアンロード弁５６とを接続する第２区間（第４接続ラインという）５５ｂとを有して構成されている。

アンロード弁５６は、排出油路５５を開閉する弁であって、電磁弁によって構成されている。詳しくは、アンロード弁５６は、ソレノイドを有する電磁式の開閉弁によって構成され、流量調節弁５４と並列に搭載されている。ソレノイド（アンロード弁５６）は、制御装置４７に接続されている。制御装置４７は、アンロード弁５６に制御信号を出力することでアンロード弁５６を制御可能である。詳しくは、アンロード弁５６は、全閉位置（ＯＦＦ位置）５６ａと全開位置（ＯＮ位置）５６ｂとの２位置に切り換え可能な弁であって、バネ５６ｄの付勢力によって全閉位置５６ａに保持され、ソレノイド５６ｃに印加された電流で生じる磁力がバネ５６ｄの付勢力に打ち勝つことで全開位置５６ｂに切り換えられる。全閉位置５６ａは、排出油路５５を閉鎖する位置であり、全開位置５６ｂは、排出油路５５を開放する位置である。

上記構成の冷却装置４３にあっては、流量調節弁５４を全閉すると共にアンロード弁５６を全閉位置５６ａにすることにより、第１ポート６０ａに流入した殆どの作動油がファンモータ６０へ流入する。これにより、ファン４９の回転数であるファン回転数が最高回転数となる。また、アンロード弁５６を全開位置５６ｂにすることにより、ファンモータ６０の第１ポート６０ａへ流れる作動油（供給ライン４２を流れる作動油）が、ファンモータ６０及び流量調節弁５４をバイパスして、第１接続ライン５３ａ→第３接続ライン５５ａ→第４接続ライン５５ｂ→第２接続ライン５３ｂ→排出ライン５２へ流れ、ファン回転数が最低回転数（零回転数を含む）となる。

なお、本実施形態では、流量調節弁５４を全閉すると共にアンロード弁５６を全開したときに、アンロード弁５６を通過する作動油の流量は、アンロード弁５６を全閉にして流量調節弁５４を全開した場合において流量調節弁５４を通過する作動油の流量よりも大である。また、ファン回転数を最低回転数にする場合、アンロード弁５６及び流量調節弁５４の両方を開くようにしてもよい。

また、アンロード弁５６を全閉位置５６ａにし、流量調節弁５４の開度を調節してファンモータ６０に供給される作動油の流量を調節することで、ファン回転数を変更することができる。
ところで、従来は、ファンモータ６０の制御は流量調節弁５４だけで行っているので、流量調節弁５４を全開しただけでは、ファンを停止できない場合がある。例えば、エンジン６の回転数が高く、ファンモータ６０に投入される作動油の流量が多いと、流量調節弁５４のオーバーライド特性により、制御でファン回転数を低下させようとしてもファン４９が回転してしまう場合がある。

本実施形態では、アンロード弁５６を流量調節弁５４と並列に搭載しているので、従来よりもファン回転数の最低回転数を低下させることができる。ファン４９を停止することもできる。
また、流量調節弁５４を全閉し且つアンロード弁５６を全開位置５６ｂにしている状態で、アンロード弁５６を全開位置５６ｂから全閉位置５６ａに切り換えると、流れている作動油が急に遮られることによる圧力の急激な変動によって、ファンモータ６０や第２ポンプＰ２にサージ圧が立つ虞がある。そこで、アンロード弁５６を全開位置５６ｂから全閉位置５６ａに切り換えて、ファン４９の回転が停止を含む最低回転数からファン回転数を上昇するときは、ファンモータ６０や第２ポンプＰ２にサージ圧が立たないようにする必要がある。

ファン４９の回転数が最低回転数から上昇する際にサージ圧がたたないようにするには、アンロード弁５６を全開位置５６ｂから全閉位置５６ａに切り換える際に、流量調節弁５４を所定開度に開く。言い換えると、アンロード弁５６は、流量調節弁５４が所定開度になっている状態で、全開位置５６ｂから全閉位置５６ａに切り換わる。これにより、作動油の急激な流れのせき止めを抑制することができ、ファンモータ６０や第２ポンプＰ２にサージ圧が立つのを抑制することができる。

上記動作をより具体的に説明すると、本実施形態では、アンロード弁５６を全開位置５６ｂから全閉位置５６ａに切り換える際に、流量調節弁５４に電流を印加して、流量調節弁５４を所定開度に開く。アンロード弁５６を全閉位置５６ａに切り換えた後は、一定時間経過後に流量調節弁５４に印加した電流を低下させて、該流量調節弁５４を閉鎖する。このとき流量調節弁５４に印加する電流を瞬時に低下させるのではなく徐々に低下させる。つまり、アンロード弁５６を全閉位置５６ａに切り換えた後は、一定時間経過後に流量調節弁５４を徐々に閉鎖する。これにより、流量調節弁５４に印加する電流を瞬時に低下させる（流量調節弁５４を瞬時に閉鎖する）ことによって生じるサージ圧を、該電流を徐々に低下させる（流量調節弁５４を徐々に閉鎖する）ことで抑制することができる。また、アンロード弁５６を全開位置５６ｂから全閉位置５６ａに切り換える間は、流量調節弁５４に印加する電流値を一定とする。

また、アンロード弁５６を全開位置５６ｂから全閉位置５６ａに切り換える際の制御は、以下のように行ってもよい。
即ち、アンロード弁５６を全開位置５６ｂから全閉位置５６ａに切り換える際において、アンロード弁５６が全開位置５６ｂである状態で流量調節弁５４を所定開度に開くと共に、該流量調節弁５４を徐々に閉じていく間にアンロード弁５６を全閉位置５６ａに切り換える。言い換えると、アンロード弁５６は、流量調節弁５４が所定開度開いた状態から徐々に閉鎖する間に、全開位置５６ｂから全閉位置５６ａに切り換わる。具体的には、アンロード弁５６が全開位置５６ｂである状態で、流量調節弁５４に電流を印加すると共に該電流をゆっくり低下させ、該電流を低下させている間にアンロード弁５６を全閉位置５６ａに切り換える。アンロード弁５６が全閉位置５６ａに切り換わるタイミングの電流値は、零ｍＡを除く一定の値とする。つまり、アンロード弁５６が全閉位置５６ａに切り換わるタイミングの電流値は、バネ５６ｄがソレノイド５６ｃの磁力に打ち勝つ電流値であればよい。

アンロード弁５６を全閉位置５６ａに切り換えるときに、流量調節弁５４に印加する電流値は、電流値の制御範囲の最大値まで上昇させていることが望ましいが、電流を昇圧しても流量調節弁５４の圧力が変動しない（変動幅が小さい）領域まで電流値を上昇させる必要はない。
また、アンロード弁５６を全開位置５６ｂに維持しているときに、例えば、該アンロード弁５６に接続されている電線が断線すること等によって電流供給が遮断されると、アンロード弁５６が全開位置５６ｂから全閉位置５６ａに切換わってしまう。このような場合に備えて、アンロード弁５６を全開位置５６ｂにし且つ該全開位置５６ｂを維持している際において、流量調節弁５４を所定開度に開いておいてもよい。詳しくは、アンロード弁５６の全開位置５６ｂ状態を維持するモードのとき、即ち、作動油の温度及び冷却水の温度のどちらか一方又は両方が一定以下の場合は、流量調節弁５４に一定以上の電流値を印加する。この場合、流量調節弁５４に印加する電流値は、制御範囲の最大値未満の電流を印加する。これにより、消費電流を抑えることができる。上記制御を言い換えると、制御装置４７は、アンロード弁５６に第１制御信号を出力して当該アンロード弁５６を全開位置５６ｂに維持している状態で、流量調節弁５４に第２制御信号を出力することで該流量調節弁５４を所定開度に設定する。

上記した実施形態では、流量調節弁５４及びアンロード弁５６は、電流によって制御される電磁弁によって構成したが、これに限定されることはなく、流量調節弁５４とアンロード弁５６との一方または両方が、パイロット圧（パイロット油の圧力）で弁の開度が変更可能なパイロット操作切換弁であってもよい。また、電磁パイロット切換弁であってもよい。

また、第３接続ライン５５ａは、供給ライン４２とアンロード弁５６とを接続する構成としてもよく、第４接続ライン５５ｂは、排出ライン５２とアンロード弁５６とを接続する構成としてもよい。
さらに、ファンモータ６０は、第１ポート６０ａから第２ポート６０ｂに作動油が通過して回転するモータを例示したが、ファンモータ６０は、一方向に作動油が通過して正転し、他方向に作動油が通過して逆転する正逆転可能なファンモータ６０であってもよい。この場合、冷却装置４３に、ファンモータ６０を通過する作動油の流れ方向を切り換える方向切換弁が設けられる。

図２は、他の実施形態に係る油圧制御システムＨ１を示している。
図２に示すように、油圧制御システムＨ１は、予備用制御弁（ＳＰ制御弁という）３０と、予備用電磁弁（ＳＰ電磁弁という）３１，３２とを備えている。ＳＰ電磁弁３１，３２は、ＳＰ制御弁３０を操作する一対の電磁弁である。
第１ポンプＰ１は、バケット１１の代わりに装着される予備アタッチメントの油圧アクチュエータ３３を駆動するのに使用される。説明の便宜上、予備アタッチメントの油圧アクチュエータ３３のことを、予備アクチュエータという。この予備アクチュエータ３３を操作する操作部材２５は制御装置（コントローラ）４７に接続されている。

ＳＰ制御弁３０は、パイロット方式の直動スプール形３位置切換弁である。ＳＰ制御弁３０は、パイロット圧によって中立位置３５ａと第１位置３５ｂと第２位置３５ｃとに切換自在である。なお、ＳＰ制御弁３０は、バネによって中立位置３５ａに戻される。
ＳＰ制御弁３０には、第１ポンプＰ１の吐出路ｅ１に連通する作業系供給油路ｆ１が接続されている。また、ＳＰ制御弁３０には、排油路ｋ１を介してバイパス油路ｈ１が接続され、タンクＴ１側に戻るドレン油路ｇ１も接続されている。

また、ＳＰ制御弁３０と接続部材５０との間には、作動油供給路３９が接続されている。作動油供給路３９は、２つの流路から構成されており、一方の流路３９ｉは、第１逃がし路ｍ１を介してバイパス油路ｈ１に接続され、他方の流路３９ｊは、第２逃がし路ｎ１を介してバイパス油路ｈ１に接続されている。第１，第２逃がし路ｍ１，ｎ１には、それぞれリリーフ弁４０，４１Ａが設けられている。

接続部材５０は、ＳＰ制御弁３０と予備アクチュエータ３３とを接続するものであって、作動油供給路３９及び油圧ホース等を介してＳＰ制御弁３０と予備アクチュエータ３３とを接続する。
一方のＳＰ電磁弁３１は、第１パイロット油路ｑ１を介してＳＰ制御弁３０の一側の受圧部４２ａに接続されている。他方のＳＰ電磁弁３２は、第２パイロット油路ｒ１を介してＳＰ制御弁３０の他側の受圧部４２ｂに接続されている。ＳＰ電磁弁３１，３２には、パイロット圧供給油路ｔ２を介して第２ポンプＰ２からのパイロット油（圧油）が供給可能である。したがって、ＳＰ電磁弁３１によって、ＳＰ制御弁３０を第１位置３５ｂに切り換えると、一方の流路３９ｉから予備アクチュエータ３３へと第１ポンプＰ１からの作動油が供給されると共に予備アクチュエータ３３からの戻りの油が他方の流路３９ｊから排油路ｋ１に流れる。

また、ＳＰ電磁弁３２によって、ＳＰ制御弁３０を第２位置３５ｃに切り換えると、他方の流路３９ｊから予備アクチュエータ３３へと第１ポンプＰ１からの作動油が供給されると共に予備アクチュエータ３３からの戻りの油が一方の流路３９ｉから排油路ｋ１に流れる。
以上の油圧制御システムＨ１では、ＳＰ電磁弁３１，３２を作動させることにより、ＳＰ制御弁３０を介して予備アタッチメントの予備アクチュエータ３３を作動させることができる。

このＳＰ電磁弁３１，３２の制御は、作業機１に搭載された制御装置４７によって行う。制御装置４７は、操作部材２５に設けられたスイッチ等の操作に応じて、ＳＰ電磁弁３１，３２（ＳＰ制御弁３０）の操作を実行する。
さて、上述の油圧制御システムＨ１において、第２ポンプＰ２と、ＳＰ電磁弁３１，３２へパイロット油（圧油）を供給するパイロット圧供給油路ｔ２との間には、ファンモータ６０が設けられている。ファンモータ６０は、第２ポンプＰ２から吐出される作動油の流れに沿って第２ポンプＰ２よりも下流側に設けられている。ファンモータ６０の一次側であって作動油の流入口であるポートＰ１０は、吐出油路４１によって第２ポンプＰ２に接続されており、第２ポンプＰ２からファンモータ６０へ作動油が供給される。また、ファンモータ６０の二次側であって作動油の吐出口であるポートＳ１０は、油路ｕ１に接続され、この油路ｕ１には作動油を濾過するフィルタ６２が接続されている。フィルタ６２の上流側には、油路ｕ１が接続され、下流側にはパイロット圧供給油路ｔ２が接続されている。したがって、ファンモータ６０を通過して二次側のポートＳ１０から吐出された作動油が、フィルタ６２で濾過されてパイロット圧供給油路ｔ２に供給される。

バイパス油路５３は、ファンモータ６０の一次側のポートＰ１０よりも若干下流側と、二次側のポートＳ１０よりも若干上流側とを連結する。バイパス油路５３に流量調節弁５４が設けられている。制御装置４７は、測定装置（温度センサ）４８が検出した油温及び水温のいずれか一方又は両方に応じて、ファン４９を適切な回転数で回転させるように、流量調節弁５４の操作を実行してファンモータ６０の一次側に供給される作動油の量を変更する。なお、制御装置４７と測定装置４８とを一体化してもよい。

図２に示す油圧制御システムＨ１にあっても、冷却装置４３は、上述した排出油路５５及びアンロード弁５６を有している。
さらに、図２に示す油圧制御システムＨ１にあっては、ファンモータ６０の二次側とフィルタ６２との間の油路ｕ１にリリーフ油路７１が接続されている。リリーフ油路７１には、油路ｕ１を流れる作動油の最高圧力（リリーフ圧）を設定するリリーフ弁６６が設けられている。したがって、ファンモータ６０とフィルタ６２との間の油路ｕ１を流れる作動油がリリーフ圧以上の高圧となったときに、ファンモータ６０から排出された作動油をタンクＴ１へ逃がすことができる。これにより、フィルタ６２を保護することができる。

また、油圧制御システムＨ１は、ＨＳＴ（Hydro-Static Transmission：静油圧式無段変速機）７２を備えている。ＨＳＴ７２は、エンジン６によって駆動されるＨＳＴポンプ７３と、該ＨＳＴポンプ７３と一対の変速用油路７６ａ，７６ｂによって閉回路接続されたＨＳＴモータ７４とを有している。ＨＳＴモータ７４は、走行モータＭ１を構成する。
また、ＨＳＴ７２は、低圧側の変速用油路７６ａ，７６ｂに作動油を補充するチャージ回路７５を有している。チャージ回路７５は、高圧側の変速用油路７６ａ，７６ｂの圧が設定以上になると低圧側の変速用油路７６ａ，７６ｂに逃がす高圧リリーフ弁７７ａ，７７ｂと、高圧リリーフ弁７７ａと高圧リリーフ弁７７ｂとの間の油路８０とを有している。油路８０は、補充油路７９を介してパイロット圧供給油路ｔ２に接続されている。したがって、第２ポンプＰ２から吐出されてファンモータ６０、フィルタ６２を通過した作動油が補充油路７９を介してチャージ回路７５に流れる。また、チャージ回路７５は、該チャージ回路７５の回路圧を設定するチャージリリーフ弁７８を有しており、該チャージリリーフ弁７８は補充油路７９及びタンクＴ１に連通している。

上記構成の他の実施形態に係る油圧制御システムＨ１にあっては、ファンモータ６０，リリーフ弁６６，フィルタ６２，ＨＳＴ７２と、流量調節弁５４とが並列配置されている。
本実施形態の作業機１は、作動油によって駆動するファンモータ６０であって、第１ポート６０ａと第２ポート６０ｂとを有するファンモータ６０と、ファンモータ６０の第１ポート６０ａ側と第２ポート６０ｂ側とを接続するバイパス油路５３と、バイパス油路５３に設けられ且つ当該バイパス油路５３を流れる作動油の流量を調節する流量調節弁５４と、バイパス油路５３に連通し且つ作動油を排出する排出油路５５と、前記排出油路５５を閉鎖する全閉位置５６ａと当該排出油路５５を開放する全開位置５６ｂとに切り換え可能なアンロード弁５６と、を備えている。

この構成によれば、ファンモータ６０によって回転するファン４９の回転を良好に低下させることができる。
また、アンロード弁５６は、流量調節弁５４が所定開度になっている状態で、全開位置５６ｂから全閉位置５６ａに切り換わる。
この構成によれば、アンロード弁５６を全開位置５６ｂから全閉位置５６ａに切り換える際に、ファンモータ６０にサージ圧が立つのを抑制することができる。

また、流量調節弁５４は、アンロード弁５６が全閉位置５６ａに切り換わった後、一定時間経過後に閉鎖する。
この構成によれば、ファン４９の回転が上昇するときの動作を安定させることができる。
また、アンロード弁５６は、流量調節弁５４が所定開度開いた状態から徐々に閉鎖する間に、全開位置５６ｂから全閉位置５６ａに切り換わる。

この構成によっても、アンロード弁５６を全開位置５６ｂから全閉位置５６ａに切り換える際に、ファンモータ６０にサージ圧が立つのを抑制することができる。
また、アンロード弁５６が全開位置５６ｂに維持されている状態で、流量調節弁５４は、所定開度に変更される。
この構成によれば、アンロード弁５６が全開状態を維持しているときに、何らかの原因によって、アンロード弁５６が全開位置５６ｂから全閉位置５６ａに切り換わるような場合に、ファンモータ６０にサージ圧が立つのを抑制することができる。

また、流量調節弁５４及びアンロード弁５６に制御信号を出力することで、流量調節弁５４及びアンロード弁５６を制御する制御装置４７を備え、制御装置４７は、アンロード弁５６に第１制御信号を出力して当該アンロード弁５６を全開位置５６ｂに維持している状態で、流量調節弁５４に第２制御信号を出力することで流量調節弁５４を所定開度に設定する。

この構成によれば、アンロード弁５６に接続されている電線が断線すること等によって電流供給が遮断した場合に、ファンモータ６０にサージ圧が立つのを抑制することができる。
また、バイパス油路５３は、第１ポート６０ａ側と流量調節弁５４とを接続する第１区間（第１接続ライン）５３ａと、第２ポート６０ｂ側と流量調節弁５４とを接続する第２区間（第２接続ライン）５３ｂとを有し、排出油路５５は、第１区間５３ａと第２区間５３ｂとを連通する油路である。

この構成によれば、油路構成を簡素化することができる。
以上、本発明の一実施形態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。

４２供給ライン
４７制御装置
５２排出ライン
５３バイパス油路
５３ａ第１区間（第１接続ライン）
５３ｂ第２区間（第２接続ライン）
５４流量調節弁
５５排出油路
５６アンロード弁
５６ａ全閉位置
５６ｂ全開位置
６０ファンモータ
６０ａ第１ポート
６０ｂ第２ポート

Claims

作動油によって駆動するファンモータであって、第１ポートと第２ポートとを有するファンモータと、
前記ファンモータの前記第１ポート側と前記第２ポート側とを接続するバイパス油路と、
前記バイパス油路に設けられ且つ当該バイパス油路を流れる作動油の流量を調節する流量調節弁と、
前記バイパス油路に連通し且つ作動油を排出する排出油路と、
前記排出油路を閉鎖する全閉位置と当該排出油路を開放する全開位置とに切り換え可能なアンロード弁と、
を備え、
前記流量調節弁は、比例弁によって構成されていて開度が調節可能であり、
前記アンロード弁は、前記流量調節弁が所定開度に開いている状態で、前記全開位置から前記全閉位置に切り換わる作業機。
作動油によって駆動するファンモータであって、第１ポートと第２ポートとを有するファンモータと、
前記ファンモータの前記第１ポート側と前記第２ポート側とを接続するバイパス油路と、
前記バイパス油路に設けられ且つ当該バイパス油路を流れる作動油の流量を調節する流量調節弁と、
前記バイパス油路に連通し且つ作動油を排出する排出油路と、
前記排出油路を閉鎖する全閉位置と当該排出油路を開放する全開位置とに切り換え可能なアンロード弁と、
を備え、
前記アンロード弁は、前記流量調節弁が所定開度になっている状態で、前記全開位置から前記全閉位置に切り換わり、
前記流量調節弁は、前記アンロード弁が前記全閉位置に切り換わった後、一定時間経過後に閉鎖する作業機。
作動油によって駆動するファンモータであって、第１ポートと第２ポートとを有するファンモータと、
前記ファンモータの前記第１ポート側と前記第２ポート側とを接続するバイパス油路と、
前記バイパス油路に設けられ且つ当該バイパス油路を流れる作動油の流量を調節する流量調節弁と、
前記バイパス油路に連通し且つ作動油を排出する排出油路と、
前記排出油路を閉鎖する全閉位置と当該排出油路を開放する全開位置とに切り換え可能なアンロード弁と、
を備え、
前記アンロード弁は、前記流量調節弁が所定開度開いた状態から徐々に閉鎖する間に、前記全開位置から前記全閉位置に切り換わる作業機。
作動油によって駆動するファンモータであって、第１ポートと第２ポートとを有するファンモータと、
前記ファンモータの前記第１ポート側と前記第２ポート側とを接続するバイパス油路と、
前記バイパス油路に設けられ且つ当該バイパス油路を流れる作動油の流量を調節する流量調節弁と、
前記バイパス油路に連通し且つ作動油を排出する排出油路と、
前記排出油路を閉鎖する全閉位置と当該排出油路を開放する全開位置とに切り換え可能なアンロード弁と、
を備え、
前記アンロード弁が前記全開位置に維持されている状態で、前記流量調節弁は、所定開度に変更される作業機。
前記流量調節弁及び前記アンロード弁に制御信号を出力することで、前記流量調節弁及び前記アンロード弁を制御する制御装置を備え、
前記制御装置は、前記アンロード弁に第１制御信号を出力して当該アンロード弁を前記全開位置に維持している状態で、前記流量調節弁に第２制御信号を出力することで前記流量調節弁を所定開度に設定する請求項３又は４に記載の作業機。
前記バイパス油路は、前記第１ポート側と前記流量調節弁とを接続する第１区間と、前記第２ポート側と前記流量調節弁とを接続する第２区間とを有し、
前記排出油路は、前記第１区間と前記第２区間とを連通する油路である請求項１～７のいずれか１項に記載の作業機。