JPH0228141Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 （産業上の利用分野） この考案は、シヨベルローダ等のステアリング
回路に用いる制御装置に関する。

（従来の技術） 第３図は、シヨベルローダのステアリング回路
で、そのステアリング弁SVを具体的な断面図と
して示している。

この回路におけるギヤポンプGPには、パイロ
ツトポンプPPからのパイロツト流量を常時導入
するとともに、ハンドルＨを回転することによつ
て、その回転速度に比例した流量が当該ギヤポン
プGPから吐出するようにしている。

そして、上記ハンドルＨを右に回すと、ギヤポ
ンプGPの右側のポートＲからパイロツト流量が
吐出すするとともに、そのパイロツト流量が通路
１を介して上記ステアリング弁SVの一方のパイ
ロツト室２に流入する。

このパイロツト室２に流入した油は、スプリン
グ受３に形成の連通孔４→スプール５の端部を塞
ぐプラグ６に形成の通路７→このプラグ６の環状
凹部８→上記スプール５に形成の傾斜溝９→環状
溝１０→戻り流路１１→他方のパイロツト室１２
→通路１３→ギヤポンプGPの左側のボートＬを
経由して、タンクＴに戻る。

なお、上記傾斜溝９，１９は、内方に向つて先
細りでしかも徐々に浅くなるように形成するとも
に、この傾斜溝９，１９と環状溝１０，２０との
相対位置に応じて、換言すれば、スプール５の切
換え量に応じて、両者の連通部分の開口面積が制
御されるようにしたもので、これら傾斜溝９，１
９と環状溝１０，２０とが相まつて制御オリフイ
スを構成している。

しかして、上記のようにハンドルＨの回転速度
によつて、ギヤポンプGPから吐出されるパイロ
ツト流量が特定されるが、この流量に応じて、上
記制御オリフイス前後に差圧が発生するととも
に、その後圧がパイロツト圧として当該スプール
５に作用する。したがつて、スプール５の切換え
量は、上記ギヤポンプGPの吐出量に比例するこ
とになる。

このようにスプール５が切換わると、その切換
え量に応じて、シヨベルローダＳのステアリング
シリンダSSに対する供給流量が制御される。

また、ハンドルＨを左方向に回すと、ギヤポン
プGPの左側のポートＬからパイロツト流量が吐
出するとともに、そのパイロツト流量が通路１３
を介して上記ステアリング弁SVの他方のパイロ
ツト室１２に流入する。

このパイロツト室１２に流入した油は、スプリ
ング受１４に形成の連通孔１５→スプール５の端
部を塞ぐプラグ１６に形成の通路１７→このプラ
グ１６の環状凹部１８→上記スプール５に形成の
傾斜溝１９→環状溝２０→戻り流路２１→一方の
パイロツト室２→通路１→ギヤポンプGPの右側
のボートＲを経由して、タンクＴに戻る。つま
り、上記した場合とは逆の流れとなる。

（本考案が解決しようとする問題点） 上記のように従来の制御装置では、回転ポンプ
（以下実施例ではギヤポンプGPと言う。）からの
パイロツト流量の全部が、上記した循環回路を通
過するので、その循環経路が長くなる傾向にあ
り、そのためにその循環経路の通過抵抗が大きく
なる問題があつた。

また、上記のように循環経路の通過抵抗が大き
くなるとギヤポンプGPの発生圧力を高くしなけ
ればならないが、その発生圧力を高くすれば、そ
の分ハンドルＨに対する反力が大きくなり、当該
ハンドルＨの操作力が重くなる欠点があつた。

この考案は、パイロツト圧力発生部と、ステア
リング弁とを分離するとともに、パイロツト圧力
発生部をギヤポンプ等のパイロツト流量吐出部に
近接させて、当該パイロツト流量の流路抵抗を少
なくした制御装置の提供を目的にする。

（問題点を解決するための手段） この考案は、上記の目的を達成するために、ハ
ンドルの回転速度に比例したパイロツト流量を吐
出する回転ポンプにパイロツト制御弁を接続し、
このパイロツト制御弁に内装したスプールの両外
方に圧力室を形成するとともに、上記回転ポンプ
からのパイロツト流量がいずれか一方の圧力室に
流入すると、それがいずれか他方の圧力室を経由
して流出する一方、両圧力室間を流れる流路中に
制御オリフイスを設けてなり、しかも、上記いず
れか一方の圧力室を、ステアリング弁の一方のパ
イロツト室に接続し、他方の圧力室を同じくステ
アリング弁の他方のパイロツト室に接続してい
る。

（本考案の作用） この考案は、上記のように構成したので、ギヤ
ポンプから吐出されるパイロツト流量に応じて、
制御オリフイス前後の差圧が相違する。そして、
この制御オリフイスの前圧をパイロツト圧として
ステアリング弁のパイロツト室に伝達される。し
たがつて、ステアリング弁のスプールはこのパイ
ロツト圧の作用で切換わることになる。

（本考案の効果） この考案は、パイロツト圧を発生するパイロツ
ト制御弁を、ステアリング弁とは別に構成すると
ともに、パイロツト制御弁で発生したパイロツト
圧をステアリング弁に伝達するようにしたので、
パイロツト流量の流路を短くできる。

このように流路を短くでき、その分、流路抵抗
も最小限に維持できるので、ハンドルの操作力を
軽くできる。

（本考案の実施例） 第１図〜第２図に示したこの考案の実施例は、
そのステアリング弁SVの本体ａの両側にキヤツ
プ２２，２３を設け、このキヤツプ内をパイロツ
ト室２，１２とすること従来と同様であるが、こ
のステアリング弁SVが従来と相違する点は、両
パイロツト室２，１２を連通させずに独立させて
いることである。このように独立させた両パイロ
ツト室２，１２のそれぞれは、パイロツト制御弁
PVに連通させている。

そして、第１図に示した第１実施例における上
記パイロツト制御弁PVは、その本体ｂにスプー
ル２４を内装し、このスプール２４の両外方を圧
力室２５，２６としている。そして、この圧力室
２５，２６を、ステアリング弁SVのパイロツト
室２，１２とに接続するとともに、上記ギヤポン
プGPのポートＲ，Ｌに接続している。さらに、
この圧力室２５，２６には、ニユートラルスプリ
ング２７，２８を介在させ、このスプリング２
７，２８の作用で、通常は、スプール２４を図示
の中立位置に保持するようにしている。

上記のようにしたスプール２４には、その両端
にスリツト２９，３０を形成しているが、このリ
ツト２９，３０の底部は、外方に向うにしたがつ
て、徐々に深くなるようにしている。また、この
スリツト２９，３０とは反対側に、凹溝３１を形
成している。

さらに、本体ｂには、一対の環状突部３２，３
３を形成するとともに、これら両環状突部３２，
３３の間を、環状凹部３４としている。

上記のようにしたパイロツト制御弁PVは、ス
プール２４が図示の中立位置にあるとき、両スリ
ツト２９，３０の最浅部２９ａ及び３０ａが、環
状凹部３４に対してわずかに外側に位置し、それ
らスリツト２９，３０と環状凹部３４との連通が
遮断される構成にしている。同じく、スプール２
４が中立位置にあるときは、上記凹溝３１が両環
状突部３２，３３によつて閉ざされる構成にして
いる。

いま、例えば、ハンドルＨを左側に回転して、
ポートＬからパイロツト流量を吐出させると、そ
のパイロツト流量が、パイロツト制御弁PVの圧
力室２５に流入するので、圧力室２５内の圧力が
上昇する。この圧力上昇にともなつて、スプール
２４が一方のニユートラルスプリング２８に抗し
て移動するので、スリツト２９が、その最浅部２
９ａから徐々に環状凹部３４側に開口するととも
に、スプール２４の移動量に応じて、その開口面
積を大きくする。つまり、スリツト２９と環状凹
部３４とが相まつて、制御オリフイスを構成する
ことになる。

また、このときには、環状凹部３４がスプール
２４に形成の凹溝３１を介して他方の圧力室２６
に連通するので、上記のように一方の圧力室２５
に流入したパイロツト流量には、スリツト２９と
環状凹部３４とからなる制御オリフイス→凹溝３
１→他方の圧力室２６→ギヤポンプGP→タンク
Ｔという流れが生じる。

このようにパイロツト流量が制御オリフイスを
通過することによつて、そのオリフイス前後に差
圧が発生し、その前圧すなわち圧力室２５内の圧
力がステアリング弁SVのパイロツト室２に伝達
されるとともに、このステアリング弁SVのスプ
ール５の端面に作用し、当該スプール５を切換え
る。そして、上記パイロツト室２に伝達されるパ
イロツト圧は、上記ギヤポンプGPから吐出され
るパイロツト流量に比例することになる。

また、ハンドルＨを右側に回転させて、ポート
Ｒからパイロツト流量を吐出させると、そのパイ
ロツト流量は、他方の圧力室２６に流入するの
で、この他方の圧力室２６内の圧力を上昇させて
スプール２４をニユートラルスプリング２８に抗
して移動させる。したがつて、この他方の圧力室
２６に流入したパイロツト流量には、スリツト３
０と環状突部３３とで構成される制御オリフイス
→環状凹部３４→凹溝３１→一方の圧力室２５→
ギヤポンプGP→タンクＴという流れが生じる。

このようにパイロツト流量が制御オリフイスを
通過することによつて、他方の圧力室２６にパイ
ロツト圧が発生し、そのパイロツト圧がステアリ
ング弁SVのパイロツト室１２に伝達されるので、
上記したと同様に、スプール５が切換わる。

上記のようにこの第１実施例では、ギヤポンプ
GPとパイロツト制御弁PVとの間でパイロツト流
量を循環させ、ステアリング弁SVのパイロツト
室２あるいは１２には、圧力を伝達するだけにし
たので、パイロツト流量の循環流路長さを短くで
きる。このように循環流路長さを短くできるの
で、その循環流路における流路抵抗を最少限に押
さえることができ、その分、ハンドルＨの操作力
を軽くできる。

第２図は第２実施例のパイロツト制御弁PVを
示したもので、このパイロツト操作弁PVの本体
ｂに、スプール２４を内装するとともに、この圧
力室２４の両外方に圧力室２５，２６を形成し、
こお圧力室にニユートラルスプリング２７，２８
を介在させていること、上記第１実施例と同様で
ある。

しかし、この第２実施例では、上記スプール２
４の両外側部分に、環状溝３５，３６を形成する
とともに、スプール２４にはその軸線に沿つて流
通孔３７を形成し、この流通孔３７を介して上記
両環状溝３５，３６を連通させている。そして、
上記環状溝３５，３６の内側には、その底部から
内方に向つて徐々に浅くなる環状傾斜溝３８，３
９を形成している。

さらに、本体ｂ側には、環状凹溝４０，４１を
形成しているが、この環状凹溝４０，４１は、流
通路４２，４３を介して圧力室２５，２６に連通
するとともに、スプール２４が図示の中立位置に
あるとき、上記環状傾斜溝３８，３９の最浅部３
８ａ，３９ａよりもやや内側に位置し、その環状
傾斜溝３８，３９との連通が遮断される関係にし
ている。

いま、例えばハンドルＨを左方向に回転させて
ポートＬからパイロツト流量を吐出させると、そ
のパイロツト流量が圧力室２５に流入し、当該圧
力室２５内の圧力を上昇させるとともに、この圧
力上昇にともなつて、スプール２４がニユートラ
ルスプリング２８に抗して図面右方向に移動す
る。スプール２４がこのように移動すると、環状
傾斜溝３８がその最浅部３８ａから環状凹溝４０
に徐々に開口するとともに、反対側の環状溝３６
が他方の圧力室２８に開口する。

したがつて、圧力室２５に流入したパイロツト
流量には、流通路４２→環状凹溝４０→環状傾斜
溝３８→環状溝３５→流通孔３７→環状溝３６→
圧力室２８→前記ギヤポンプGP→タンクＴとい
う流れが発生する。

このとき、上記環状傾斜溝３８と環状凹溝４０
とで制御オリフイスを構成するので、パイロツト
流量が上記のように流れることによつて、この制
御オリフイス前後に差圧が発生する。そして、制
御オリフイスの前圧となる圧力室２５内の圧力
が、前記ステアリング弁SVのパイロツト室に伝
達され、そのスプール５を切換える。

また、ハンドルＨを右方向に回転させると、上
記とは逆方向にパイロツト流量が流れ、環状傾斜
溝３９と環状凹溝４１とで構成される制御オリフ
イス前後に差圧が発生する。そして、その前圧で
ある圧力室２６側の圧力がステアリング弁SVの
パイロツト室に伝達され、そのスプール５を切換
える。

上記のようにパイロツト流量が制御オリフイス
を通過するときの差圧によつて、パイロツト圧が
発生すること前記第１実施例と同様なので、パイ
ロツト流量に応じてパイロツト圧が定まることに
なる。

したがつて、この実施例においても、パイロツ
ト流量の循環流路を短くできるので、それだけ流
路抵抗を少なくできる。

【図面の簡単な説明】

図面第１図はステアリング弁SVとパイロツト
制御弁PVとを断面で示したこの考案の第１実施
例の回路図、第２図は第２実施例のパイロツト制
御弁PVの断面図、第３図はステアリング弁を断
面にして示した従来の回路図である。 SV……ステアリング弁、GP……ギヤポンプ、
Ｈ……ハンドル、２，１２……パイロツト室、５
……スプール、PV……パイロツト制御弁、２４
……スプール、２５，２６……圧力室、２９，３
０及び３４……制御オリフイスを構成するスリツ
ト及び環状凹溝、３８，３９及び４０，４１……
制御オリフイスを構成する環状傾斜溝及び環状凹
溝。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. ハンドルの回転速度に比例したパイロツト流量
   を吐出する回転ポンプにパイロツト制御弁を接続
   し、このパイロツト制御弁に内装したスプールの
   両外方に圧力室を形成するとともに、上記回転ポ
   ンプからのパイロツト流量がいずれか一方の圧力
   室に流入すると、それがいずれか他方の圧力室を
   経由して流出する一方、両圧力室間を流れる流路
   中に制御オリフイスを設けてなり、しかも、上記
   いずれか一方の圧力室を、ステアリング弁の一方
   のパイロツト室に接続し、他方の圧力室を同じく
   ステアリング弁の他方のパイロツト室に接続して
   なるステアリング制御装置。