JPH0274731A - 装軌式建設車輌の油圧駆動装置 - Google Patents

装軌式建設車輌の油圧駆動装置

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JPH0274731A
JPH0274731A JP63226365A JP22636588A JPH0274731A JP H0274731 A JPH0274731 A JP H0274731A JP 63226365 A JP63226365 A JP 63226365A JP 22636588 A JP22636588 A JP 22636588A JP H0274731 A JPH0274731 A JP H0274731A
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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】 〈産業上の利用分野〉 本発明は、主油圧ポンプの圧油を複数の分流補償弁を介
してこれらの分流補償弁に対応して設けられる左走行モ
ータ及び右走行モータのそれぞれに分流して供給し、走
行をおこなうことができる装軌式建設車輌の油圧駆動装
置に関する。
〈従来の技術〉 第14図は、この種の従来の装軌式建設車輌の油圧駆動
装置の一例として挙げた油圧ショベルの油圧駆動装置を
示す回路図である。
この第14図に示す油圧駆動装置は、原動機1と、この
原動機1によって駆動する可変容量油圧ポンプすなわち
主油圧ポンプ2と、この主油圧ポンプ2から吐出される
圧油によって駆動し、図示しない走行体を走行させる左
走行モータ3及び右走行モータ4を含む図示しない複数
のアクチュエータとを備えている。
また、主油圧ポンプ2から左走行モータ3に供給される
圧油の流れを制御する左走行用方向制御弁5と、この左
走行用方向制御弁5の前後差圧を制御する分流補償弁6
と、主油圧ポンプ2から右走行モータ4に供給される圧
油の流れを制御する右走行用方向制御弁7と、この右走
行用方向制御弁7の前後差圧を制御する分流補償弁8と
を備えている。
分流補償弁6の一方の駆動部6aには、この分流補償弁
6の上流側の圧力と負荷圧とによる制御力Fa1が当該
分流補償弁6が開くように与えられ、他方の駆動部6b
には、この分流補償弁6の下流側の圧力とシャトル弁9
.10を介して導かれる回路の最大負荷圧とによる制御
力Fa2が、当該分流補償弁6が閉じるように与えられ
、同様に分流補償弁8の一方の駆動部8aには、この分
流補償弁8の上流側の圧力と負荷圧とによる制御力Fb
、が、当該分流補償弁8が開くように与えられ、他方の
駆動部8bには、この分流補償弁8の下流側の圧力と回
路の最大負荷圧とによる制御力Fb2が当該分流補償弁
8が閉じるように与えられる。
なお、主油圧ポンプ2の押しのけ容積は、主油圧ポンプ
2の吐出圧と回路の最大負荷圧とに応じて切換えられる
流量調整弁11によって駆動する制御用アクチュエータ
12によって制御される。
そして、上述した分流補償弁6.8等を備えたものにあ
っては、これらの分流補償弁6.8の作用により各走行
用方向制御弁5.7等の前後差圧は同等に保たれ、各種
の作業に応じたアクチュエータの複合駆動が可能になる
。例えば、左走行用方向制御弁5と右走行用方向制御弁
7とを同等のストロークとなるように操作することによ
り、主油圧ポンプ2の最大吐出流量の1/2ずつの流量
が分流されて各分流補償弁6.8を介して左走行用方向
制御弁5、右走行用方向制御弁7に導かれ、さらに左走
行モータ3、右走行モータ4に供給されて直進走行をお
こなうことができる。
また、左走行用方向制御弁5と右走行用方向制御弁7と
を互いに異なるストロークとなるように操作することに
より、左走行モータ3及び右走行モータ4に主油圧ポン
プ2の流量が各方向制御弁5.7の開口量に応じた型供
給され、これにより曲進走行をおこなうことができる。
また、走行用方向制御弁5.7と例えば図示しないブー
ムシリンダあるいはアームシリンダに係る方向制御弁と
を併せて操作した場合にも、分流補償弁6.8及びブー
ムシリンダあるいはアームシリンダにかかる図示しない
分流補償弁の作用により各方向制御弁5.7等の前後差
圧が一定に保たれ、これにより主油圧ポンプ2から吐出
される圧油が各分流補償弁6.8等、各方向制御弁5.
7等を介して左右走行モータ3.4と図示しないブーム
シリンダあるいはアームシリンダに供給され、これらの
アクチュエータを複合駆動させ、走行とブームの複合操
作をおこなわせることができる。
〈発明が解決しようとする課題〉 ところで、このように構成される従来の装軌式建設車輌
の油圧駆動装置にあっては、左走行用方向制御弁5と右
走行用方向制御弁7との製作に際し、スプールとハウジ
ングのランド寸法との関係のバラツキやスプールのスト
ロークのバラツキなどにより、左走行用方向制御弁5と
右走行用方向制御弁7どの間に製作誤差を生じやすい。
このように製作誤差を生じると、主油圧ポンプ2から圧
油を供給して直進走行をおこなわせようとする場合、分
流補償弁6.8によって左走行用方向制御弁5、右走行
用方向制御弁7の前後差圧が一定に制御されることから
、製作誤差に応じて方向制御弁5.7のいずれか一方に
大きな流量が流れ、他方に小さな流量が流れ、これによ
り、左右走行モータ3.4に異なった流量が供給され、
左右走行モータ3.4の回転数が互いに異なり、曲進走
行となってしまう事態を生じる。このようなことから、
従来、この油圧駆動装置が備えられる油圧ショベルが製
品として出荷される前に走行試験をおこない、製作誤差
に伴う曲進走行を是正して直進走行をおこなわせるため
に、スプール調整装置を操作してストロークの調整をお
こなうなど煩雑な調整作業を要している。そして、出荷
後、各種の作業に伴ってスプール調整装置のゆるみなど
を生じて出荷前の製作誤差を有する状態と同等の状態と
なり、直進走行を意図しているにもかかわらす曲進走行
してしまうような事態を生じた場合には、再びスプール
調整装置の点検等の補修作業をおこなうようにしている
また、上述した従来の油圧駆動装置を備えた油圧ショベ
ルの使用に際しては、作業環境上、左右走行モータ3.
4によって駆動される左右の履帯の一方が小高い土砂等
に乗上げる動作がくり返されることがしばしば起こるが
、このような環境下で直進走行が意図されるとき、土砂
等に乗上げた側に位置する履帯を駆動する走行モータに
ががる負荷圧力がもう一方の走行モータにががる負荷圧
力に比べて大きくなり、左右走行モータ3.4間の負荷
圧力差が大きくなるものの、分流補償弁6、8の圧力補
償機能が作動して各方向制御弁5.7の前後差圧が一定
となるように、各方向制御弁5.7に供給される流量の
分流比がほとんど変化しないように制御されるので、低
圧側の分流補償弁の絞り量が大きくなり、低圧側に流れ
る流量が少なくなり、これにより低圧側方向に曲進走行
することになる。したがって低圧側に大きな流量を供給
して直進走行をおこなわせるためには、この油圧ショベ
ルのオペレータは手動調整をおこなう必要がある。しか
も、この手動調整を作業環境に応じて頻繁に、かつ慎重
におこなわなければ曲進してしまう事態を生じ、すなわ
ち意図する直進走行が得られず、このことから従来の油
圧駆動装置にあっては走行に際してオペレータに多大の
労力が要求され、当該オペレータの疲労感が増す傾向に
あった。
本発明は、上記した従来技術における実情に鑑みてなさ
れたもので、その目的は、左右走行用左向制御弁間の製
作誤差に基づく曲進走行を防止できるとともに、左右の
履帯の一方が土砂等に乗上げるような作業環境下におけ
る直進走行をオペレータによる手動調整の労力を少なく
して実施することができる装軌式建設車輌の油圧駆動装
置を提供することにある。
く課題を解決するための手段〉 この目的を達成するために、本発明は、主油圧ポンプと
、この主油圧ポンプから供給される圧油によって駆動す
る左走行モータ及び右走行モータと、左走行モータに供
給される圧油の流れを制御する左走行用方向制御弁と、
右走行モータに供給される圧油の流れを制御する右走行
用方向制御弁と、左走行用方向制御弁の前後差圧を制御
する分流補償弁と、右走行用方向制御弁の前後差圧を制
御する分流補償弁と、主油圧ポンプから吐出される流量
を制御する流量制御手段とを備え、主油圧ポンプの圧油
をそれぞれの分流補償弁、左走行用方向制御弁、右走行
用方向制御弁を介して左走行モータ、右走行モータに供
給し、走行を可能にする装軌式建設車輌の油圧駆動装置
において、左走行用方向制御弁、右走行用方向制御弁の
いずれかに主油圧ポンプの最大吐出流量の1/2に所定
量を加えた流量を供給させるための制御力を、該左走行
用方向制御弁、右走行用方向制御弁のいずれかに対応す
る分流補償弁の駆動部に与える制御力付加手段を設けた
構成にしである。
く作用〉 本発明は、以上のように構成しであることから、仮に左
右走行用方向制御弁に製作誤差を生じていて一方の走行
用方向制御弁を通過可能な流量、すなわち要求流量に比
べて他方の走行用方向制御弁の要求流量が小さくなって
いる場合で、左右走行用方向制御弁のストロークを同じ
にして直進走行が意図されたときには、制御力付加手段
によって与えられる制御力、すなわち主油圧ポンプの最
大吐出流量の1/2に所定量を加えた流量を供給しうる
制御力がそれぞれの分流補償弁の駆動部に与えられる。
このとき、特に要求流量が小さい他方の走行用方向制御
弁に係る分流補償弁は、従来では要求流量が大きいこと
に伴って高負荷側を形成する一方の走行用方向制御弁側
との複合駆動に伴つてその絞り量が大きくなるように制
御され、その結果、他方の走行用方向制御弁に供給され
る流量が高置7#側に比べて小さくなっていたものが、
上述の制御力によって比較的絞り量が小さくなるように
制御され、これにより、他方の走行用方向制御弁に供給
される流量が製作誤差を打消し得る分だけ大きくなり、
これに伴って、一方の走行用方向制御弁の前後差圧に比
べて他方の走行用方向制御弁の前後差圧が大きくなる。
したがって、上記のように要求流量が小さい他方の走行
用方向制御弁に製作誤差を打消し得る量の大きな流量が
流れることにより、一方の走行用方向制御弁に係る走行
モータと他方の走行用方向制御弁に係る走行モータの双
方に同等の流量を供給でき、各走行用方向制御弁の製作
誤差を解消させるためのストローク調整等の煩雑な調整
作業を要することなく直進走行をおこなわせることがで
きる。
また、左右の履帯の一方が土砂等に乗上げるような作業
環境下において、左右走行用方向制御弁のストロークを
同じにして直進走行が意図されている場合にも、従来で
は土砂等に乗上げた側の履帯を駆動する一方の走行モー
タに高い負荷圧が生じ平坦地側の履帯を駆動する他方の
走行モータに低い負荷圧が生じることに伴って、低負荷
側を形成する他方の走行モータに係る分流補償弁の絞り
量が大きくなり、しかも、各方向制御弁の前後差圧が同
等であることから他方の走行モータに小さな流量が供給
され、一方の走行モータに大きな流量が供給され、曲進
走行を生じたものが、他方の走行モータに係る分流補償
弁は上述した主油圧ポンプの最大吐出流量の1/2に所
定量を加えた流量を供給し得る制御力によって比較的絞
り量が小さくなるように制御され、これにより上述した
ように他方の走行モータに係る走行用方向制御弁に大き
な流量が流れ、その前後差圧が一方の走行モータに係る
走行用方向制御弁の前後差圧に比べて大きくなり、一方
の走行モータと他方の走行モータの双方に同等の流量を
供給でき、他方の走行用方向制御弁のストロークを調整
するためのオペレータの手動調整の必要なく直進走行を
おこなわせることができる。
〈実施例〉 以下、本発明の装軌式建設車輌の油圧駆動装置を図に基
づいて説明する。第1図は本発明の第1の実施例を示す
回路図である。この第1の実施例は油圧ショベルに適用
したもので、原動機21と、この原動機21によって駆
動する1つの可変容量油圧ポンプ、すなわち主油圧ポン
プ22と、この主油圧ポンプ22から吐出される圧油に
よって駆動する複数のアクチュエータ、すなわち旋回モ
ータ23と、左走行モータ24と、右走行−モータ25
と、ブームシリンダ26と、アームシリンダ27と、パ
ケットシリンダ28とを備えている。なお、旋回モータ
23は図示しない旋回体を駆動し、左走行モータ24、
右走行モータ25は図示しない履帯すなわち走行体を駆
動し、ブームシリンダ26、アームシリンダ27、パケ
ットシリンダ28は、それぞれ図示しないブーム、アー
ム、パケットを駆動する。
また、旋回モータ23、左走行モータ24、右走行モー
タ25、ブームシリンダ26、アームシリンダ27、パ
ケットシリンダ28のそれぞれに供給される圧油の流れ
を制御する流量制御弁、すなわち旋回用方向制御弁2つ
、左走行用方向制御弁30、右走行用方向制御弁31、
ブーム用方向制御弁32、アーム用方向制御弁33、パ
ケット用方向制御弁34と、これらの流量制御弁に対応
して設けられる分流補償弁35.36.37.38.3
9.40とを備えている。
また、上述した主油圧ポンプ22の押しのけ容積は制御
用アクチュエータ41で制御され、この制御用アクチュ
エータ41の駆動は流量調整弁42によって制御される
。流量調整弁°42は管路43を介して導かれるポンプ
圧と、管路44を介して導かれる最大負荷圧との差圧Δ
ptsによって駆動する。これらの制御用アクチュエー
タ41及び流量調整弁42によって、主油圧ポンプ22
から吐出される流量を、ポンプ圧と最大負荷圧との差圧
ΔPL5に応じて制御する流量制御手段が構成されてい
る。
上述した分流補償弁35〜40の一方の駆動部35a、
36a、37a、38a、39a、40aのそれぞれに
は、ばね45.46.47.48.49.50のそれぞ
れの力と、それぞれの負荷圧による制御力がこれらの分
流補償弁35〜40が開くように与えられ、他方の駆動
部35b、36b、37b、38b、39b、40bの
それぞれには、これらの分流補償弁35.36.37.
38.39.40の下流側の圧力と、管路51を介して
導かれる後述の制御圧力とによる制御力が、これらの分
流補償弁35〜40が閉じるように与えられる。
そして、この第1の実施例では、左走行用方向制御弁3
0、右走行用方向制御弁31のいずれかに主油圧ポンプ
22の最大吐出流量の1/2に所定量を加えた流量を供
給させるための制御力を、左走行用方向制御弁30、右
走行用方向制御弁31のいずれかに対応する分流補償弁
36.37の他方の駆動部36b、37bに与える制御
力付加手段52を備えている。
この制御力付加手段52は、例えば、主油圧ポンプ22
から吐出される圧油の圧力とアクチュエータの最大負荷
圧との差圧ΔPいを検出する差圧検出装置53と、左走
行用方向制御弁30と右走行用方向制御弁31との相互
間の製作誤差に基づいてあらかじめ設定される補正流量
、例えば製作誤差の経験的に得られる最大値に相当する
と考えられる補正流量ΔQに応じた制御力を信号として
出力するコントローラ5つと、このコントローラ5つか
ら出力される制御力信号に応じて、左走行用方向制御弁
30、右走行用方向制御弁31に対応して設けられる分
流補償弁36.37の他方の駆動部36b、37bのそ
れぞれに与えられる制御圧力を発生させる制御圧力発生
手段60とを含んでいる。
上記したコントローラ5つは、入力部55、及び出力部
58と、あらかじめ設定される上述した補正流量ΔQを
考慮した差圧ΔPLSと制御力Faとの関数関係を記憶
する記憶部57と、入力部55に入力された差圧検出装
置53の信号すなわち差圧ΔPLSに応じて記憶部57
に記憶された関数関係から制御力Faを求める演算をお
こなう演算部56とを含んでいる。また、制御圧力発生
手段60は、例えばパイロット油圧源61と、管路51
中に配置され、すなわちパイロット油圧源6Jと分流補
償弁35〜40のそれぞれの他方の駆動部35b〜40
bとの間に配置され、コントローラ59の出力部58か
ら出力される制御力信号に応じて作動する1つの電磁弁
62とを含んでいる。
そして、上記したコントローラ59の記憶部57に記憶
される関数関係は、例えば第2図の実線で示されるもの
で、これを式で表すと、Fa=f−((ΔQ/c’a)
+ ΔPt5)(1)となる。ここで、fは第1図に示
すばね46.47の力、ΔQは上記した補正流量、C′
は流量係数、aは所定の時点における流量補償弁36.
37の開口面積で、これらは定数である。
なお、上記した(1)式は以下のようにして求められる
。すなわち、第3図に示すように、分流補償弁36.3
7のばね46.47の力fが作用する駆動部の受圧面積
をai、制御力Fa(あるいはF)が作用する駆動部の
受圧面積をaC1負荷圧が作用する受圧面Malと下流
圧が作用する受圧面積aZの比をαとすると、第2図の
破線で示される関数関係は、第3図に示されるものに補
正流量ΔQを考慮しないときの制御力Fが作用した場合
に得られるもの、すなわち従来得られる特性であり、分
流補償弁36.37に作用する圧力のつり合いから、 (f/ai)−(F/ac)= (1/α)Δpt、5
で表される。ここで、便宜的にai=ac=a、4=a
z=1とすると、上記(2)式は、f−F=ΔPL。
すなわち、 F=f−Δp t、s       (3)となる。
また、第3図の実線で示される関数関係は、第3図に示
されるものに補正流量ΔQを考慮した制御力Faが作用
した場合に得られるものであり、(f/a  i  )
−(Fa/ac)= (1/α)Δpt、s+γ   
        (4)で表わされる。また、補正流量
ΔQは、分流補償弁36.37の絞り量を意図的に変化
させたときに当該分流補償弁36.37を流れる流量と
、絞り量を意図的に変化させる前に当該分流補償弁36
.37を流れる流量の差に相応するものであることから
、ベルヌイの式により、 ΔQ=C′a (1/α)ΔP ts+ 7c’aV「
「1了1下−(5) が成立する。この(5)式に上記〈4)式を代入し、a
i=ac=a7=az==1、すなわちα−1を考慮す
ると、 Δ Q =  c  a し f  −F  a  −
c’aν′)ぐ]〒]二J      (6)となり、
上記した(1)式となる。
このように構成しである第1の実施例にあっては、左走
行用方向制御弁30、右走行用方向制御弁31を同じス
トローク操作して直進走行を実施する場合、差圧検出装
置53で検出された信号、すなわち差圧ΔPLsがコン
トローラ59の入力部55を介して演算部56に入力さ
れる。演算部56は記憶部57に記憶された上記(1)
式で示す関数関係を読出し、該当する差圧Δptsに対
応する制御力Faを演算する。そして、この制御力Fa
に相当する制御力信号がコントローラ5つの出力部58
から電磁弁62に出力される。これにより、電磁弁62
が適宜開かれ、パイロット油圧源61から出力される上
述の制御力Faに対応するパイロット圧力、すなわち制
御圧力が、分流補償弁36.37のそれぞれの他方の駆
動部36b、37bに与えられ、これらの分流補償弁3
6.37は閉じられる方向に作動する。これにより、主
油圧ポンプ22から吐出される圧油が分流して走行モー
タ24.25に与えられる。
この場合、左走行用方向制御弁30と右走行用方向制御
弁31との間に製作誤差がない場合には、これらの左走
行用方向制御弁30、右走行用方向制御弁31の前後差
圧が同等となるように各分流補償弁36.37で制御さ
れ、これにより主油圧ポンプ22の最大吐出流量の1/
2すなわちQp/2の各流量が左走行モータ24、右走
行モータ25の双方に供給され、これにより所望の直進
走行をおこなうことができる。
また、仮に左走行用方向制御弁30と右走行用方向制御
弁31との間に製作誤差を生じていた場合、例えば左走
行用方向制御弁30を通過可能な流量が右走行用方向制
御弁31を通過可能な流量に比べて小さくなるような製
作誤差がこれらの方向制御弁30.31間に生じていた
場合、従来では方向制御弁30.31の前後差圧を同等
に制御するために、第2図に示す制御力Fによる比較的
大きな力によって分流補償弁36の絞り量が大きくなる
ようにこの分流補償弁36が駆動され、これによって左
走行モータ24には小さい流量が供給され、右走行モー
タ25には大きい流量が供給され、曲進を生じていたも
のが、この第1の実施例では、上記(1〉式により得ら
れる制御力Fより小さい制御力Faによって分流補償弁
36の絞り量が強制的に小さく制御される。なお、この
とき分流補償弁37側には製作誤差に応じて大きな流量
が流れようとすることからその負荷圧が高くなり、当該
分流補償弁37は絞り量が十分に小さい状態に保たれて
いる。
これらの動作により、分流補償弁36から左走行用方向
制御弁30に供給される流量は、分流補償弁37から右
走行用方向制御弁31に供給される流量に比べて大きく
なり、左走行用方向制御弁30の前後差圧が右走行用方
向制御弁31の前後差圧に比べて大きくなる。この第4
図はこのときの左右走行用方向制御弁30.31に供給
される流量Qを示す特性図で、左走行用方向制御弁30
には特性線Aで示すように、主油圧ポンプ22の最大吐
出流量の1/2すなわちQp/2に、所定量ΔQ/2を
加えた流量Qvlが流れ、右走行用方向制御弁31には
特性線Bで示すように、Qp/2から所定量ΔQ/2を
減じた流量QV2が流れる。
なお、QVI  QV2=ΔQである。したがって、製
作誤差に応じて通過可能流量があらかじめ小さくなって
いる左走行用方向制御弁30に大きな流量Qv+が流れ
、通過可能流量があらかじめ大きくなっている右走行用
方向制御弁31に小さな流量Q9□が流れることにより
、左走行モータ24と右走行モータ25には同等の流量
が流れ、左右走行モータ24.25の回転数が同等とな
り、これらの左右走行モータ24.25を介して図示し
ない履帯を駆動し、直進走行をおこなわせることができ
る。
また、土砂の掘削、トラック等への積込みに際して直進
走行を意図して左右走行用方向制御弁30.31を同じ
ストローク操作しているときに、図示しない履帯の一方
が土砂等に乗上げたような場合、従来では、土砂に乗上
げた履帯例えば右走行モータ25側の負荷圧が高くなり
、平坦地に位置する履帯側すなわち左走行モータ24側
の負荷圧が低くなり、一方、分流補償弁36.37は左
走行用方向制御弁30、右走行用方向制御弁31の前後
差圧が同等となるように制御しようとすることから、特
に低圧側の分流補償弁36は制御力Fによって絞り量が
大きくなり、これにより低圧側の右走行用方向制御弁3
0に供給される流量が高圧側の右走行用方向制御弁31
に供給される流量に比べて小さくなり、これに伴って低
圧側に向かうように曲進を生じたが、この第1の実施例
では、上述のように(1)式により得られる制御力Fよ
り小さい制御力Faによって分流補償弁36の絞り量が
強制的に小さくなるように制御され、したがって、低圧
側の左走行用方向制御弁30に大きな流jitQv□が
供給され、高圧側の右走行用方向制御弁31に小さな流
量Qvzが供給され、これにより左右走行モータ24.
25に供給される流量がほぼ同等となり、直進走行を自
動的におこなわせることができる。
以上のように、この第1の実施例では、流量が小さくな
る側の分流補償弁を制御力Faに応じて絞り量を小さく
し、大きな流量Qvrを該当する走行用方向制御弁に供
給でき、したがって、この大きな流量QVIで左右走行
用方向制御弁30.31間の製作誤差による流量の大小
の影響を解消でき、このような製作誤差に基づく曲進走
行を防止でき、これにより製品として出荷される前に左
右走行用方向制御弁30.31の製作誤差による左右走
行用方向制御弁30.31のストロークの調整等の煩雑
な調整作業を必要とせず、また、左右の履帯の一方が土
砂等に乗上げるような作業環境下における直進走行を自
動的におこなえるので、オペレータによる手動調整の労
力を少なくして実施することができ、当該オペレータの
疲労感を軽減させることができる。
なお、上記第1の実施例では、制御力付加手段52が差
圧検出装置53を有する構成にしであるが、このような
差圧検出装置53に代えて主油圧ポンプ22の最大吐出
可能流量を検出する手段、例えば第1図に示すように主
油圧ポンプ22の回転数を検出する検出装置53aを設
け、一方、コントローラ5つの記憶部57にあらかじめ
主油圧ポンプ22の最大吐出可能流量と差圧ΔP、sと
の関係を設定しておき、検出装置53aがら出力される
信号に応じてコントローラ59の演算部56で記憶部5
7に記憶される関数関係から差圧ΔPL5を求め、さら
にその差圧Δptsに応じて(1)式から制御力Faを
求めるように構成することもできる。
また、上記第1の実施例では、第2図の実線で示すよう
に制御力Faを得る特性線を、破線で示す従来の制御力
Fを得る特性線に対して平行移動させるように設定しで
あるが、第5図の実線で示すように、差圧ΔptsがO
のときにはfとなるように制御力Faを得る特性線を設
定することもでき、また、差圧ΔPLsが0から所定の
値までは破線で示す従来の制御力Fを得る特性線に一致
させ、差圧ΔPLsが所定の値よりも大きくなるにした
がって傾きが急になるような特性線を設定することもで
きる。このように構成した場合には、差圧ΔPLsが0
のときには分流補償弁36.37を完全に閏じた状態に
することができるので、走行とブーム、アーム、旋回等
との複合操作を精度良〈実施させることができる。
第6図は本発明の第2の実施例の要部を示す説明図であ
る。
この第2の実施例にあっては、主油圧ポンプ22の押し
のけ容積を制御する流量制御手段の構成を第1図に示す
第1の実施例と異ならせである。
この第2の実施例における流量制御手段は、油圧源63
に連絡され、かつ制御用アクチュエータ41のヘッド側
とロッド側との間に連絡される電磁弁64と、この電磁
弁64とタンクとの感に連絡され、かつ制御用アクチュ
エータ41のヘッド側に連絡される電磁弁65とを含む
とともに、ポンプ圧と最大負荷圧との差圧ΔPLSを検
出する差圧検出袋?f53に接続され、入力部66、演
算部37、記憶部68、出力部69を有する制御装置7
0とを含んでいる。
この流量制御手段では、制御装置7oの記憶部68で、
あらがしめ望ましいポンプ圧と最大負荷圧との差圧、す
なわち前述した第1図の流量調整弁42を付勢するばね
のばね力に相応する差圧が設定され、この設定差圧と差
圧検出装置53で検出された値とが演算部67で比較さ
れ、その差に応じた駆動信号がこの演算部67で求めら
れ、この駆動信号が出力部69から電磁弁64.65の
駆動部に選択的に出力される。
ここで、仮に差圧検出装置53で検出された差圧ΔPL
5が設定差圧よりも大きいときには、制御装置70から
電磁弁64の駆動部に信号が出力されてこの電磁弁64
が下段位置に切換えられ、油圧源63の圧油が制御用ア
クチュエータ41のヘッド側とロッド側の双方に供給さ
れる。このとき制御用アクチュエータ41のヘッド側と
ロッド側の受圧面積差により、制御用アクチュエータ4
1のピストンは図示左方に移動し、主油圧ポンプ22か
ら吐出される流量が少なくなるように押しのけ容積が変
更され、差圧Δptsが設定差圧に近づくように小さく
制御される。また、差圧検出装置53で検出された差圧
ΔPLSが設定差圧よりも小さいときには、制御装置7
0から電磁弁65の駆動部に信号が出力されてこの電磁
弁65が下段位置に切換えられ、制御用アクチュエータ
41のヘッド側とタンクとが連通し、油圧源63の圧油
が制御用アクチュエータ41のロッド側に供裕され、制
御用アクチュエータ41のピストンは図示右方に移動し
、主油圧ポンプ22から吐出される流量が多くなるよう
に押しのけ容積が変更され、差圧Δptsが設定差圧に
近づくように大きく制御される。
その他の構成は前述した第1の実施例と同等である。
このように構成した第2の実施例にあっても、第1の実
施例におけるのと同様にロードセンシング差圧による制
御をおこなうことができ、第1の実施例と同等の効果を
奏する。
第7図は本発明の第3の実施例の要部を示す説明図であ
る。
この第3の実施例も主油圧ポンプ22の押しのけ容積を
制御する流量制御手段の構成が第1、第2の実施例と異
ならせである。この第3の実施例における流量制御手段
は、例えば前述した第2の実施例におけるのと同等の油
圧源63、電磁弁64.65と、入力部66、演算部6
7、記憶部68、出力部69を含む制御装置70とを備
えるとともに、主油圧ポンプ22の押しのけ容積を決め
る傾転角を検出し、制御装置70の入力部66に傾転角
信号を出力する傾転角検出器71と、主油圧ポンプ22
の目標流量すなわち目標傾転角を指令する信号を制御装
置70の入力部66に出力する指令装置72とを備えて
いる。
この流量制御手段では、指令装置72の操作による指令
信号の値と傾転角検出器71で検出される値とが制御装
置70の演算部67で比較され、その差に応じた駆動信
号が出力部6つから電磁弁64.65の駆動部に選択的
に出力され、指令装置72の操作量に応じた流量が主油
圧ポンプ22から出力されるようになっている。その他
の構成は前述した第1、第2の実施例と同等である。
この第3の実施例では、ロードセンシング差圧によらず
主油圧ポンプ22の流量を決めることができる。その他
の効果は第1の実施例と同等である。
第8図は本発明の第4の実施例の要部を示す説明図であ
る。
この第4の実施例は、制御力付加手段52を構成する制
御圧力発生手段60が、前述した第1の実施例における
ものと異ならせである。その他の構成は前述した第1図
に示すものと同等の構成にしである。この第4の実施例
における制御圧力発生手段60は、パイロット油圧源7
3と、このパイロット油圧源73とタンクとの間に介設
され、第1図に示すコントローラ59の出力部58から
出力される制御力信号に応じて作動する可変絞り部材7
4と、この可変絞り部材74とパイロット油圧源73と
の間に介設した絞り弁75と、この絞り弁75と可変絞
り部材74との間の管路76を第1図に示す分流補償弁
35〜40の駆動部35b〜40bに連絡する管路77
とを含んでいる。
このように構成した第4の実施例にあっても、コントロ
ーラ59の出力部58から出力される信号に応じて可変
絞り部材74が駆動し、その絞り量が決められ、パイロ
ット油圧源73から出力されるパイロット圧の大きさを
適宜変更した制御圧力として、管路76.77を介して
第1図に示す分流補償弁35〜40の駆動部35b〜4
0bに供給でき、第1の実施例と同等の作用効果を奏す
る。
第9図、第10図、第11図は、それぞれ本発明の第5
、第6、第7の実施例の要部を示す説明図である。これ
らの第5、第6、第7の実施例は第1図に示す第1の実
施例と比べて分流補償弁の駆動部分の構成を異ならせで
ある。その他の構成は、第1の実施例と同等である。
第5の実施例の要部である第9図に示す分流補償弁36
A (37A>は、走行モータ24 (25)に対応し
て設けられ、その一方の駆動部36Aa(37Aa>が
、第1図に示す管路51を介して導かれる制御圧力によ
る制御力、すなわち、この分流補償弁36A (37A
)を開く方向に力を与える制御力を受ける受部を構成し
ている。
この第5の実施例では、第1図に示すコントローラ59
の記憶部57に第12図の実線で示す関数関係があらか
じめ設定される。破線で示すものは従来の制御力Fを得
る関数関係である。この第12図の実線で示す関数関係
すなわち特性線は、前述した第2図の実線で示す特性線
と傾きを逆にしたものであり、差圧ΔPLsの増加に応
じて常に従来の制御力Fよりも大きい制御力Faが得ら
れるような関数関係である。なお、制御力Faは前述し
た(1)式と同様に左右走行用方向制御弁30.31間
の製作誤差に相当する補正流量ΔQを考慮に入れた制御
力である。
このように構成した第5の実施例では、左右走行用方向
制御弁30.31間の製作誤差による場合、及び走行中
、履帯の一方が土砂等に乗上げる場合のいずれにあって
も流量が小さくなる側の分流補償弁36A(あるいは3
7A)の一方の駆動部36Aa (37Aa)に従来の
制御力Fより大きな制御力Faを与えることから当該分
流補償弁36A (37A)の絞り量を従来に比べて強
制的に小さくし、大きな流Ji Q v 1を該当する
走行用方向制御弁に供給でき、前述した第1の実施例と
同等の効果を奏する。
そして、特にこの第9図に要部を示す第5の実施例にあ
っては駆動部36Aa (37Aa)を付勢するばねを
必要としないことから構造が簡単であり、したがって製
作誤差を小さく抑えることができ、これに伴って制御精
度に優れている。
また、第6の実施例の要部である第10図に示す分流補
償弁36B (37B)も、例えば走行モータ24.2
5に対応して設けられ、その一方の駆動部36Ba (
37Ba)に分流補償弁36B(37B)を開く方向に
付勢する力を与えるばね36B1 (37B1)と、第
1図に示す管路51を介して導かれる制御圧力による制
御力に応じてばね36B1 (37B1)のブリセット
力を可変にするプリセット力可変手段36B2 (37
B2)を備えている。
この第6の実施例では、第1図に示すコントローラ59
の記憶部57に、例えば前述した第12図と同様な関数
関係があらかじめ設定される。
このように構成した第6の実施例では、第5の実施例と
ほとんど同様に、走行モータ24.25の駆動時に制御
力Faに相応した制御圧力がプリセット力可変手段36
B2 (37B2>に与えられ、これに応じてばね36
B1 (37B1)のプリセット力が変更され、特に製
作誤差等により同じストローク操作したときでも左右走
行用方向制御弁30.31のうちの一方に供給される流
量が小さくなる場合には、当該制御力Faに相応した制
御圧力によって該当する分流補償弁の絞り量が小さくな
るように制御され、第1の実施例と同様に直進走行を実
施できる。さらに、この第6の実施例では、ブリセット
力可変手段36B2 (37B2)の受圧面積を分流補
償弁36B (37B)の駆動部36Ba (37Ba
)の受圧面積の大きさに関係なく設定でき、したがって
、設計、製作の自由度が大きい。
また、第7の実施例の要部である第11図に示す分流補
償弁36C(37C)も、走行モータ24.25に対応
して設けられ、その一方の駆動部36Ca (37Ca
)に接続して、この分流補償弁36C(37C)が開く
方向に1を動するように、リリーフ弁36C1(37C
1)によって規定された油圧源36C2(37C2)か
らの一定の圧力を供給する圧力供給手段36C3(37
C3)を備えると共に、他方の駆動部36Cb (37
Cb)に第1図に示す管路51を介して導かれる制御圧
力を与えるように構成しである。
この第7の実施例では、第1図に示すコントローラ59
の記憶部57に前述した第2図の実線で示す関数関係と
同様の関数関係があらかじめ設定される。
このように構成した第7の実施例では、第1の実施例と
ほとんど同様に、走行モータ24.25の駆動時に制御
力Faに相応した制御圧力が管路51を介して分流補償
弁36C(37C)のその他の駆動部36Cb (37
Cb)に与えられ、これらの分流補償弁36B (37
B)が制御される。
この第7の実施例では、第1図に示す第1の実施例と同
等の効果を奏する他、仮にコントローラ59を含む信号
系統に故障を生じた場合には、油圧源36C2(37C
2)から出力される圧力によって分流補償弁36C(3
7C)は開方向に駆動するように制御されるので走行モ
ータ24.25を駆動することができる。
第13図は本発明の第8の実施例を示す回路図である。
この第13図に示す第8の実施例は、主油圧ポンプ22
aが定容量油圧ポンプからなるとともに、この主油圧ポ
ンプ22aから吐出される流量を制御する吐出量制御手
段が、管路43aを介して導かれるポンプ圧と、管路4
4aを介して導かれる最大負荷圧との差圧Δptsに応
じて駆動する流量調整弁42aのみからなっている。そ
して、前述した第1図に示す第1の実施例と同様に、旋
回モータ23、左走行モータ24、右走行用モータ25
、ブームシリンダ26、アームシリンダ27、パケット
シリンダ28等のアクチュエータと、旋回用方向制御弁
29、左走行用方向制御弁39、右走行用方向制御弁3
1、ブーム用方向制御弁32、アーム用方向制御弁33
、パケット用方向制御弁34等の流量制御弁と、分流補
償弁35〜40とを備えている。
また制御力付加手段52を構成する制御圧力発生手段6
0aが、分流補償弁35〜40のそれぞれに対応して設
けられる6つの電磁弁62a、62 b、62c、62
d、62e、62fと、これらノミ磁弁62a〜62f
にパイ四ツ1〜圧を供給するパイロットポンプ61aと
、このパイロットポンプ61aから出力されるパイロッ
ト圧の大きさを規定するリリーフ弁61bとを有する構
成になっている。なお、電磁弁62aと分流補償弁35
の駆動部35bとは管路51aを介して連絡され、同様
に電磁弁62b〜62fのそれぞれと分流補償弁36〜
40の駆動部36b〜40bのそれぞれとは、管路51
b〜51fのそれぞれを介して連絡されている。また、
電磁弁62a〜62fはコントローラ5つの出力部58
から出力される駆動信号a、b、c、d、e、fのそれ
ぞれに応じて駆動するようになっている。そして、コン
トローラ5つの記憶部57には、電磁弁62a〜62f
のそれぞれに対応して、すなわち、旋回用方向制御弁2
つ、左走行用方向制御弁30、右走行用方向制御弁31
、ブーム用方向制御弁32、アーム用方向制御弁33、
パケット用方向制御弁34の前後差圧を制御する分流補
償弁35〜40のそれぞれに対応して、各種の作業を実
施するアクチュエータ速度を考慮した差圧ΔPL、と制
御力Faとの関数関係が個別に記憶されている。
このように構成しである第8の実施例にあっては、例え
ば走行モータ24.25とブームシリンダ26の複合駆
動時に差圧Δptsの変化に応じた異なる制御力Faが
駆動信号す、c、d (b=c≠d)として電磁弁62
b、62c、62dのそれぞれに与えられ、これにより
パイロットポンプ61aから出力されたパイロット圧力
が電磁弁62b、62c、62dを介して異なる大きさ
のパイロット圧力として走行モータ24.25に係る分
流補償弁36.37の駆動部36b、37b、ブームシ
リンダ26に係る分流補償弁38の駆動部38bのそれ
ぞれに与えられ、分流補償弁36、37.38が駆動し
て走行用方向制御弁30.31、ブーム用方向制御弁3
2の前後差圧は互いに異なったものとなり、前述した第
1図に示す第1の実施例における場合に比べて、走行モ
ータ24.25、ブームシリンダ26のそれぞれに供給
される流量の比を変更することができ、作業の種類に応
じて最適と考えられる走行モータ24.25の速度、ブ
ームシリンダ26の速度の組合わせを得ることができる
〈発明の効果〉 本発明の装軌式建設車輌の油圧駆動装置は、以上のよう
に構成しであることから、左右走行用方向制御弁間の製
作誤差に基づく曲進走行を防止でき、したがって製品と
して出荷する前の直進走行を実現させるための煩雑な調
整作業を不要とし、また左右の履帯の一方が土砂等に乗
上げるような作業環境下における直進走行をオペレータ
による手動調整の労力を少なくして実施することができ
、オペレータの疲労を軽減させることができる。
【図面の簡単な説明】
第1図は本発明の装軌式建設車輌の油圧駆動装置の第1
の実施例を示す回路図、第2図は第1図に示す第1の実
施例に備えられる分流補償弁に対応してコントローラで
設定される差圧と制御力の関係を示す図、第3図は第1
の実施例に備えられる走行用方向制御弁に係る分流補償
弁を拡大して示した図、第4図は第1の実施例で得られ
る流量特性を示す図、第5図は差圧と制御力の別の関数
関係を示す図、第6図は本発明の第2の実施例の要部を
示す説明図、第7図は本発明の第3の実施例の要部を示
す説明図、第8図は本発明の第4の実施例の要部を示す
説明図、第9図は本発明の第5の実施例の要部を示す説
明図、第10図は本発明の第6の実施例の要部を示す説
明図、第11図は本発明の第7の実施例の要部を示す説
明図、第12図は第9図に示す第5の実施例に備えられ
る分流補償弁に対応してコントローラで設定される差圧
と制御力の関数関係を示す図、第13図は本発明の第8
の実施例を示す回路図、第14図は従来の装軌式建設車
輌の油圧駆動装置の一例を示す回路図である。 22.22a・・・・・・主油圧ポンプ、24・・・・
・・左走行モータ、25・・・・・・右走行モータ、3
0・・・・・・左走行用方向制御弁、31・・・・・・
右走行用方向制御弁、36.36A、36B、36C1
37,37A、37B、37C138・・・・・・分流
補償弁、36a、36b、36Aa、36Ba、36C
a、38Cb、38a、38b・・・・・・駆動部、4
1・・・・・・制御用アクチュエータ、42.42a・
・・・・・流量調整弁、36B1.46.47・・・・
・・ばね、36B2.37B2・・・・・・プリセット
力可変手段、36C1,37C1・・・・・・リリーフ
弁、3603.37C3・・・・・・圧力供給手段、5
1.76.77・・・・・・管路、52・・・・・・制
御力付加手段、53・・・・・・差圧検出装置、53a
・・・・・・検出装置、59・・・・・・コントローラ
、60.60a・・・・・・制御圧力発生手段、36C
2,37C2,61,63,73・・・・・・油圧源1
.61 a・・・・・・パイロット油圧ポンプ、62.
62a、62b、62C162d、62e、62f、6
4.65・・・・・・電磁弁、70・・・・・・制御装
置、71・・・・・・傾転角検出器、72・・・・・・
指令装置、74・・・・・・可変絞り詳材、75・・・
・・・絞り弁。 第6図 6り 第7図 第2図 第3図 第4図 第5図 厘LaPLs 菱FEΔF’Ls 第8図 ■ 第9図 第10図 第11図 (37Clノ 第12図 葦EAP、。 第14図

Claims (12)

    【特許請求の範囲】
  1. (1)主油圧ポンプと、この主油圧ポンプから供給され
    る圧油によつて駆動する左走行モータ及び右走行モータ
    と、左走行モータに供給される圧油の流れを制御する左
    走行用方向制御弁と、右走行モータに供給される圧油の
    流れを制御する右走行用方向制御弁と、左走行用方向制
    御弁の前後差圧を制御する分流補償弁と、右走行用方向
    制御弁の前後差圧を制御する分流補償弁と、主油圧ポン
    プから吐出される流量を制御する流量制御手段とを備え
    、上記主油圧ポンプの圧油を上記それぞれの分流補償弁
    、左走行用方向制御弁、右走行用方向制御弁を介して左
    走行モータ及び右走行モータに供給し、走行を可能にす
    る装軌式建設車輌の油圧駆動装置において、上記左走行
    用方向制御弁、右走行用方向制御弁のいずれかに上記主
    油圧ポンプの最大吐出流量の1/2に所定量を加えた流
    量を供給させるための制御力を、該左走行用方向制御弁
    、右走行用方向制御弁のいずれかの対応する分流補償弁
    の駆動部に与える制御力付加手段を設けたことを特徴と
    する装軌式建設車輌の油圧駆動装置。
  2. (2)制御力付加手段は、左走行用方向制御弁と右走行
    用方向制御弁との相互間の製作誤差に基づいてあらかじ
    め設定される補正流量に応じた制御力を信号として出力
    するコントローラと、このコントローラから出力される
    制御力信号に応じて、左走行用方向制御弁、右走行用方
    向制御弁に対応して設けられる分流補償弁の駆動部のそ
    れぞれに与えられる制御圧力を発生させる制御圧力発生
    手段とを含むことを特徴とする請求項(1)記載の装軌
    式建設車輌の油圧駆動装置。
  3. (3)主油圧ポンプから吐出される流量を、主油圧ポン
    プから吐出される圧油の圧力とアクチュエータの最大負
    荷圧との差圧に応じて制御する流量制御手段を備えたこ
    とを特徴とする請求項(1)記載の装軌式建設車輌の油
    圧駆動装置。
  4. (4)流量制御手段が、主油圧ポンプの目標流量を指令
    する指令装置と、この指令装置から出力される指令信号
    に応じて主油圧ポンプの吐出量を制御する吐出量制御手
    段とを含むことを特徴とする請求項(1)記載の装軌式
    建設車輌の油圧駆動装置。
  5. (5)制御圧力発生手段が、パイロット油圧源と、この
    パイロット油圧源と分流補償弁の駆動部との間に配置さ
    れ、コントローラから出力される制御力信号に応じて作
    動する電磁弁とを含むことを特徴とする請求項(2)記
    載の装軌式建設車輌の油圧駆動装置。
  6. (6)電磁弁を、複数の分流補償弁に対して1つのみ設
    けたことを特徴とする請求項(5)記載の装軌式建設車
    輌の油圧駆動装置。
  7. (7)電磁弁を、複数の分流補償弁のそれぞれに対応し
    て複数設けたことを特徴とする請求項(5)記載の装軌
    式建設車輌の油圧駆動装置。
  8. (8)制御圧力発生手段が、パイロット油圧源と、この
    パイロット油圧源とタンクとの間に介設されコントロー
    ラから出力される制御力信号に応じて作動する可変絞り
    部材と、この可変絞り部材と上記パイロット油圧源との
    間に介設した絞り弁と、この絞り弁と可変絞り部材との
    間の管路を分流補償弁の駆動部に連絡する管路とを含む
    ことを特徴とする請求項(2)記載の装軌式建設車輌の
    油圧駆動装置。
  9. (9)分流補償弁は、その一方の駆動部に、当該分流補
    償弁が開く方向に作動するように付勢するばねを有する
    とともに、他方の駆動部に制御力が与えられることを特
    徴とする請求項(1)記載の装軌式建設車輌の油圧駆動
    装置。
  10. (10)分流補償弁は、その一方の駆動部が、当該分流
    補償弁を開く方向に力を与える制御力を受ける受部を形
    成することを特徴とする請求項(1)記載の装軌式建設
    車輌の油圧駆動装置。
  11. (11)分流補償弁は、その一方の駆動部に、当該分流
    補償弁が開く方向に作動するように付勢するばねを有す
    るとともに、制御力に応じて上記ばねのプリセツト力を
    可変にするプリセツト力可変手段を有することを特徴と
    する請求項(1)記載の装軌式建設車輌の油圧駆動装置
  12. (12)分流補償弁の一方の駆動部に接続して、当該分
    流補償弁が開く方向に作動するように一定圧力を供給す
    る圧力供給手段を設けるとともに、他方の駆動部に制御
    力が与えられることを特徴とする請求項(1)記載の装
    軌式建設車輌の油圧駆動装置。
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