JPH02266160A - 建設機械の油圧閉回路 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 Ａ、産業上の利用分野 本発明は、ホイールローダ等の建設機械に用いられる油
圧閉回路に関する。

Ｂ、従来の技術 第３図にホイールローダの走行用油圧閉回路の従来例を
示す。

第３図において、前後進切換レバー１を図示中立位置（
ｎ位置）から前進位置（ｆ位置）に切換えると、前後進
切換弁２のソレノイド部２ａが電源２］−と接続され、
これにより前後進切換弁２がＮ位置からＦ位置に切換ね
る。次いで走行ペダル３を踏み込んで減圧弁４を操作す
ると、油圧源５からの吐出圧がペダル３の踏み込み量に
応じた圧力に減圧され、この圧力が前後進切換弁２およ
び管路１１を通って傾転シリンダ６のシリンダ室６ａに
導かれる。シリンダ室６ｂは、管路１２および前後進切
換弁２を介してタンク８と連通されており、これにより
ピストン６ｃが図示中立位置から右方に移動する。この
ピストン６ｃの移動に伴い、不図示の原動機により駆動
される可変容量形油圧ポンプ９の傾転量が増加し、その
変化量に応じた流量の圧油が油圧ポンプ９から管路１３
に吐出され、この吐出油により油圧モータ１０が駆動さ
れる。その結果、この油圧モータ１０に接続された車軸
が駆動され車両が走行ペダル３の操作量に依存した速度
で前進する。油圧モータ１０の戻り油は、管路１４を通
って油圧ポンプ９に戻る。

ここで、管路１１，１２の圧力は、選択弁２２のパイロ
ンＩ・ボーｈ２２ａ、２２ｂにそれぞれ導かれており、
選択弁２２は、導かれた圧力によりｎ位置またはｂ位置
に切換わる。上述のように前後進切換弁２が前進位置に
切換わっているときには、管路１１の圧力が管路１２よ
りも高いため選択弁２２はｎ位置にあり、これにより管
路１３の圧力が選択弁２２を介して管路１１，１２間に
設けられたカットオフ弁２３のパイロットボート２３ａ
に導かれる。そして、この管路１３の圧力が所定値に達
すると、カットオフ弁２３は図示Ａ位置からｎ位置に切
換わり、これにより管路１１。

１２、すなわち傾転シリンダ６のシリンダ室６ａ。

６ｂが連通される。管路１１．、１２が連通ずることに
より両管路１１，１２の圧力差がなくなるため、ピスト
ン６ｃは中立位置に向けて移動し、これに伴って油圧ポ
ンプ９の傾転量が減少する。すなわちカットオフ弁２３
は、管路１３または］４。

の圧力が所定値以上高い場合に油圧ポンプ９の傾転量を
小さくシ，油圧ポンプ９が余剰の圧油を吐出しないよう
にするものである。

前進走行中に走行ペダル３を離すと、管路１１の圧力が
減少し、傾転シリンダ６のピストン６ｃは中立位置に向
けて移動する。これにより油圧ポンプ９の傾転量が減少
するため管路］−４にブレキ圧がたつが、選択弁２２が
ｎ位置にありカットオフ弁２３のパイロットポーｌ−　
２　３　ａには管路１３の圧力が導かれているので、管
路１４のブレーキ圧がパイロットポート２３ｇに導かれ
ることはない。したがって、例えば走行ペダル３を離し
たまま急な坂道を降板するとき、すなわち管路１４に高
いブレーキ圧がたっているときに管路１１、１２がカッ
トオフ弁２３でブロックされるので、ブレーキ圧により
油圧ポンプ９の傾転量が増加することがなく車両の逸走
が防止される。

また、管路１３，１４間に設けられた切換弁２４は、Ｘ
位置，Ｘ位置に切換可能とされ、そのパイロットボート
２４ａには、管路１１，１２の圧力がチエツク弁２５ａ
，２５ｂを介して導かれるようになっている。そして、
管路１１，１２のいずれかに圧力がたっているとき、す
なわち前後進切換弁２がＦ位置またはＮ位置に切換ねっ
ているときには、その圧力によりＮ位置に切換わって管
路１３，１４、すなわち油圧モータ１０の入出力ボート
を遮断し、管路１２，１．３のいずれにも圧力がたって
いないとき、すなわち前後進切換弁２がＮ位置に切換ね
っているときには、Ｘ位置に切換わって管路１３，１４
を連通ずる。管路１３。

１４が連通すると、油圧モータ１ｏは、外部からの負荷
により自由に回転することができるので、例えば坂道で
車両を駐車させる際、前後進レバー１をｎ位置に操作す
ると車両が自重で坂道を下る方向に移動し、これが運転
者に駐車ブレーキの作動を促すので、駐車ブレーキをか
け忘れることがない。

Ｃ．発明が解決しようとする課題 しかしながら、以上の構成では、降板時の車両逸走を防
止すべく常に油圧ポンプ９の吐出側の管路圧力をカット
オフ弁２３のパイロットボート２３ａに導くための選択
弁２２と、坂道駐車時、運転者に駐車ブレーキの作動を
促すための切換弁２４とがそれぞれ個別に設けられてい
るため、コストがアップするのに加えて、これらを切換
制御する管路が複数必要となり回路が大型化する。また
、これらの切換弁における圧油の漏れが多くなり、油圧
閉回路としての効率が低下するという問題点もある。

本発明の技術的課題は、上述した２個の切換弁髪１個の
切換弁で兼用することにある。

０８課題を解決するための手段 一実施例を示す第１図により説明すると、本発明は、可
変容量形油圧ポンプ９と、入出力ポートが一対の主管路
１３．１４によって油圧ポンプ９の入出力ポートに閉回
路接続された油圧モータ１０と、一対の主管路１３．１
４に油圧ポンプ９からの圧油を択一的に吐出することを
指令する第１の操作手段１，２と、油圧ポンプの吐出量
を調節するために操作される第２の操作手段３，４と、
第１および第２の操作手段１，２，３．４の操作に応じ
て油圧ポンプ９の吐出方向および押除は容積を制御する
ポンプ制御手段６と、パイロン１−ポｈ　２３　ａを有
し、そのパイロットポート２３ａに入力される一対の主
管路１３．１４の圧力のうちいずれかの圧力が所定値以
上になると、油圧モータ９の押除は容積を減少させるべ
くポンプ制御手段６を制御するカットオフ手段２３とを
備えた建設機械の油圧閉回路に適用される。そして、カ
ットオフ手段２３のパイロットポート２３ａと一対の主
管路１３．１４とを結ぶ管路１５に油圧式切換弁３１を
設け、この切換弁３１を以下のように構成し、これによ
り上記技術的課題を解決する。

すなわち切換弁３１は、第１の操作手段１，２により一
方の主管路１３または１４への圧油の吐出が指令されて
いるときには、その指令された主管路１３また＋ｉｌ　
４の圧力をカットオフ手段２３のパイロットポート２３
ａに導く位置「イ」または「口」に切換ねり、第１の操
作手段１，２が圧油の吐出を指令していないときには、
一対の主管路１３，１４を連通する位置「ハ」に切換ね
る。

Ｅ０作用 第１の操作手段１により例えば主管路１３に圧油を吐出
するよう指令し、かつ第２の操作手段３゜４を操作する
と、切換弁３１は位置「イ」に切換わり、これにより主
管路１３の圧力がカットオフ手段２３のパイロットポー
１〜２３ａに導かれる。

その後、第２の操作手段３，４の操作を解除すると、管
路１４にブレーキ圧がたつが、切換弁３１は位置「イ」
を保持するためパイロットポート２３ａには主管路１３
の圧力が導かれており、管路１４のブレーキ圧が導かれ
ることはない。したがってカットオフ手段２３は作動せ
ず、坂道でも車両の逸走が防止される。

また、第１の操作手段１，２が圧油の吐出を指令してい
ないとき、切換弁３１は、一対の主管路１３、１４を連
通ずる位置「ハ」に切換ねり、これにより油圧モータ］
−〇は外部からの負荷により自由に回転可能となる。し
たがって坂道駐車時に駐車ブレーキのかけ忘れが防止で
きる。

すなわち、従来技術で述べた降板時の車両逸走を防止す
るための切換弁と、運転者に駐車ブレキの作動を促すた
めの切換弁とがひとつの切換弁３１で兼用できる。

なお、本発明の詳細な説明する上記り項およびＥ項では
、本発明を分かり易くするために実施例の図を用いたが
、これにより本発明が実施例に限定されるものではない
。

Ｆ．実施例 第１の実施例− 第１図により本発明の第１の実施例を説明する。

なお、第３図と同様な箇所には同一の符号を付す。

第１図において、可変容量形油圧ポンプ９の入出力ポー
トは、一対の主管路１３．１４によって油圧モータ１０
の入出力ポートに閉回路接続され。

油圧モータ１０は、油圧ポンプ９の吐出油により駆動さ
れる。油圧モータ１０の傾転量（押除は容積）および吐
出方向（管路１３．１４のうちいずれの管路に圧油を吐
出するか）は、傾転シリンダ６により制御される。すな
わち、傾転シリンダ６のピストン６Ｃが図示中立位置に
あるときには、油圧ポンプ９の傾転量は零であり、いず
れの管路にも圧油は吐出されない。また、ピストン６Ｃ
が中立位置よりも右側にあるときには管路１３に圧油が
吐出され、中立位置よりも左側にあるときには管路１４
に圧油が吐出される。その傾転量は、ピストン６ｃの左
右への移動量に依存する。このビス１ヘン６ｃは、電磁
式の前後進切換弁２および減圧弁４の操作に伴って管路
］１または］、２に発生する圧力に応じて移動する。

前後進切換弁２のソレノイド部２ａ、２ｂは、前後進切
換レバー１を介して電源２１と接続可能とされ、レバー
１がｆ位置、ｎ位置、ｒ位置に切換わると前後進切換弁
２がＦ位置、Ｎ位置、Ｎ位置にそれぞれ切換ねる。Ｆ位
置は油圧ポンプ９からの圧油を管路１３に吐出すること
を指令する位置、Ｎ位置は管路１４に吐出することを指
令する位置、Ｎ位置はいずれの管路にも圧油を吐出しな
いこと髪指令する位置である。

管路１．１．１２間には、」二連と同様にカットオフ弁
２３が設けられ、このカットオフ弁２３のパイロットポ
ート２３ａと管路１３，１４を結ぶ管路１５には、油圧
式の切換弁３１が設けられている。切換弁３１は、管路
１３の圧力をパイロン１−ポート２３ａに導く「イ」位
置、管路１４の圧力をパイロットポート２３ａに導く「
口」位置、両管路１３．１４を連通ずる「ハ」位置の３
位置ににそれぞれ切換可能とされ、その一対のパイロッ
トポート３１ａ、３１ｂには管路１Ｆ、、１２の圧力が
導かれるようになっている。そして管路１１の圧力が管
路１２よりも高くなると「イ」位置に、管路１２の圧力
が管路１１よりも高くなるとｒ口」位置に１両管路１１
．．１２の圧力差がないときには「ハ」位置にそれぞれ
切換わる。

次に、実施例の動作を説明する。

前後進切換レバー１がｎ位置にあるときには、前後進切
換弁２の両ソレノイド部２ａ、２ｂ′ｈ′Ｘ電源２１と
接続されないので、前後進切換弁２は中立位１ｆ（Ｎ位
置）を保持し、これにより管路］１゜１２が前後進切換
弁２を介して連通される。したがって管路１１，１２に
圧力差はなく傾転シリンダ６のピストン６Ｃは中立位置
に保持し、油圧ポンプ９の傾転量は零となる。このため
油圧ポンプ９は圧油を吐出せず、油圧モータ１０は駆動
され１１、− ない。また、管路１１，１．２の連通により切換弁３１
は中立位置（「ハ」位置）を保持し、これにより管路１
３，１−４、すなわち油圧モータ１０の入出カポ−１〜
が連通される。したがって、油圧モータ１０は、外部か
らの負荷により自由に回転することができ、上述と同様
に坂道駐車の際、前後進レバー１をｎ位置に操作すると
車両が自重で坂道を下る方向に移動するので、運転者が
駐車ブレーキをかけ忘れることがない。またこのとき、
カットオフ弁２３はＡ位置に切換わっでいる。

レバー１をｆ位置に切換えると前後進切換弁２のソレノ
イド部２ａが電源２１と接続され、前後進切換弁２が前
進位置（Ｆ位置）に切換わる。次いで走行ペダル３によ
り減圧弁４を操作すると、上述の作用により傾転シリン
ダ６のピストン６ｃがペダル３の操作量に応じた量だけ
図示右側に移動する。これにより可変容量形油圧ポンプ
９の傾転量が増加してその変化量に応じた流量の圧油が
油圧ポンプ９から管路］−３に吐出され、この吐出油に
より油圧モータ１０が駆動されて車両が走行する。この
とき、管路１１の圧力が管路１２よりも高くなるので、
切換弁３１が「イ」位置に切換ねり、これにより管路１
３の圧力が切換弁３１を介してカットオフ弁２３のパイ
ロットポート２３ａに導かれる。この管路１３の圧力が
所定値に達すると、カットオフ弁２３はＢ位置に切換わ
って管路１１，１２が連通され、これにより傾転シリン
ダ６のピストン６Ｃが中立位置に向けて移動する。これ
に伴って油圧ポンプ９の傾転量は小さくなり、油圧ポン
プ９の余剰油の吐出が防止される。

また、走行時に走行ペダル３を離すと、上述のように管
路１４にブレーキ圧が発生するが、管路１２の圧力は管
路１１よりも低いため切換弁３１は「イ」位置を保持し
、これによりカットオフ弁２３のパイロットポート２３
ａには管路１３の圧力が導かれておりこのブレーキ圧が
導かれることはない。このとき管路１３は低圧となって
いるのでカッ１−オフ弁２３はＡ位置を保持し、管路１
１．１２、すなわち傾転シリンダ６の両シリンダ室６ａ
、６ｂはブロックされたままとなる。このため管路１４
のブレーキ圧により油圧ポンプ９の傾転量が増加するこ
とがなく、走行ペダル３を離しての降板時に車両の逸走
が防止される。

以」二の実施例の構成において、前後進切換レバー１お
よび前後進切換弁２が第１の操作手段を、走行ペダル３
および減圧弁４が第２の操作手段を、傾転シリンダ６が
ポンプ制御手段を、カッ１〜オツフ弁２３がカッ！・オ
フ手段をそれぞれ構成する。

第２の実施例 次に、第２図により第２の実施例を説明する。

第１図と同様な箇所には同一の符号を付す。

第１の実施例では、管路１１，１２の圧力により前後進
切換弁２の位置に応じて切換弁３１を切換えるようにし
たが、本実施例は、前後進切換レバー１の位置を直接検
出して上述の切換弁３１に切換えるようにしたものであ
る。

すなわち第２図において、電磁弁４１は、一対のソレノ
イ１〜部４１　ａ　、　４　ｌ　ｂを有し、ソレノイド
部４］−ａが電源２１と接続されると「い」位置に、ソ
レノイド部４１ｂが電源２１と接続されると「ろ」位置
にそれぞれ切換ねる。また、ソレノイド部４１ａ、４１
ｂが電源２１と接続されないときには中立位置（「は」
位置）に切換ねっている。

例えば前後進切換レバー］をｆ位置に操作すると、電磁
弁４１のソレノイド部４１ａが電源２１と接続され、こ
れにより電磁弁４１が「い」位置に切換ねる。その結果
、油圧源４２からの吐出油が電磁弁４１を介して切換弁
３１のパイロン１〜ポー　ｌ−３１ａに導かれ、切換弁
３１が「イ」位置に切換ねる。その他の作用は上述と同
様である。

Ｇ０発明の効果 本発明によれば、可変容量形油圧ポンプと油圧モータと
を接続する一対の主管路のうち、一方の主管路への圧油
の吐出が指令されているときには、その指令された主管
路の圧力を上述のカットオフ手段のパイロンＩ・ポート
に導く位置に切換わり、一方、圧油の吐出が指令されて
いないときには、一対の主管路を連通する位置に切換ね
る油圧大切換弁を設けたので、降板時の車両逸走を防止
すべくカッ１へオフ手段を制御するための切換弁と、坂
道駐車時に運転者に駐車ブレーキの作動を促すための切
換弁とが１個の切換弁で兼用でき、ロス１−ダウンおよ
び回路の小型化が図れる。また、切換弁における圧油の
漏れが従来より少なくなり、油圧閉回路としての効率低
下を最小限に抑えることができる。

【図面の簡単な説明】

第１図および第２図はそれぞれ本発明の第１および第２
の実施例を示す油圧回路図である。 第３図は従来例を示す油圧回路図である。 １：前後進切換レバー　２：前後進切換弁３：走行ペダ
ル　　　　４：減圧弁 ６：傾転シリンダ　　　９：可変容量膨油圧ポンプ１０
：油圧モータ　　１３，１４：主管路２３：カットオフ
弁　　　　３１−：切換弁４１：電磁弁

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 可変容量形油圧ポンプと、入出力ポートが一対の主管路
   によって前記油圧ポンプの入出力ポートに閉回路接続さ
   れた油圧モータと、前記一対の主管路に前記油圧ポンプ
   からの圧油を択一的に吐出することを指令する第１の操
   作手段と、前記油圧ポンプの吐出量を調節するために操
   作される第２の操作手段と、前記第１および第２の操作
   手段の操作に応じて前記油圧ポンプの吐出方向および押
   除け容積を制御するポンプ制御手段と、パイロットポー
   トを有し、そのパイロットポートに入力される前記一対
   の主管路の圧力のうちいずれかの圧力が所定値以上にな
   ると、前記油圧モータの押除け容積を減少させるべく前
   記ポンプ制御手段を制御するカットオフ手段とを備えた
   建設機械の油圧閉回路において、 前記カットオフ手段のパイロットポートと前記一対の主
   管路とを結ぶ管路には油圧式切換弁が設けられ、 この切換弁は、前記第１の操作手段により一方の主管路
   への圧油の吐出が指令されているときには、その指令さ
   れた主管路の圧力を前記カットオフ手段のパイロットポ
   ートに導く位置に切換わり、前記第１の操作手段が前記
   圧油の吐出を指令していないときには、前記一対の主管
   路を連通する位置に切換わるよう構成されていることを
   特徴とする建設機械の油圧閉回路。