JPH04181063A - 油圧走行車両のエンジンオーバーラン防止装置 - 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、例えばホイールローダなどの油圧走行車両に
用いられるエンジンオーバーラン防止装置に関する。

Ｂ、従来の技術 この種の従来のエンジンオーバーラン防止装置として１
例えば実開昭６２−６１．７２９号公報に開示されてい
るものが知られている。以下、この装置を第３図により
説明する。

第３図において、レバー１５を操作すると、その操作量
、操作方向がポテンショメータ１６で検出されてコント
ローラ１７に人力される。コントローラ１７は、その入
力信号に応じて油圧ポンプ２（エンジン１により駆動さ
れる）の吐出容量。

吐出方向を制御する。また、コントローラ１７は、上記
入力信号に応じて油圧モータ４（一対の主管路３ａ、３
ｂを介して油圧ポンプ２に接続される）の吐出容量を制
御する。これにより主管路３ａ。

３ｂのいずれかに油圧ポンプ３から圧油が吐出され、油
圧モータ４が駆動される。油圧モータ４の回転はスプロ
ケット５を介して車輪（不図示）に伝達され、その結果
、車両が前進あるいは後進する。

ここで、車両降板時には車両の自重によりスプロケット
５を介して油圧モータ４が高速回転され、油圧モータ４
の吐出油により油圧ポンプ２を介してエンジン１が許容
回転数を越えて回転するいわゆるオーバーランが発生す
るおそれがある。そこで本装置では、電磁弁１３と絞り
弁１４とから成る流量制御機構１２を主管路３ａ、３ｂ
にそれぞれ設けるとともに（主管路３ｂ側は図示省略）
、油圧モータ４の回転数を検出器１８で検出してコント
ローラ１７に入力し、この回転数がエンジン１のオーバ
ーランを引き起こす回転数になると、上記電磁弁１３を
Ｘ位置からＹ位置に切換える。

これにより油圧ポンプ４の吐出油が絞り弁１４で絞られ
て油圧ポンプ２に導かれる油量が減少し、油圧ポンプ２
の回転数が低減されてエンジン１のオーバーランが防止
される。

Ｃ１発明が解決しようとする課題 しかしながら上述の構成では、主管路３ａ、３ｂに電磁
弁１３を介装しているので主管路３ａ。

３ｂの流量抵抗が増加するのに加えて１両主管路３ａ、
３ｂに対して上記流量制御機構１２を設けなければなら
ず１部品点数が増加するという問題がある。

本発明の目的は、主管路の流量抵抗を増加させることな
く、かつ簡単な構成でオーバーランを防止するようにし
た油圧走行車両のエンジンオーバーラン防止装置を提供
することにある。

００課題を解決するための手段 一実施例を示す第１図に対応付けて説明すると、請求項
１の発明に係る油圧走行車両のエンジンオーバーラン防
止装置は、エンジン１に駆動される可変容量油圧ポンプ
２と、可変容量油圧ポンプ２と一対の主管路３ａ、３ｂ
で閉回路接続される可変容量油圧モータ４と、可変容量
油圧モータ４の吐出容量調節手段２７と、原動機回転数
検出手段２８と、原動機回転数が所定値未満のときには
。

高圧側の主管路圧力が所定値以上ならばその圧力で可変
容量油圧モータ４の吐出容量を増加させ。

高圧側の主管路圧力が所定値未満ならばその圧力で可変
容量油圧モータ４の吐出容量を低減させるとともに、原
動機回転数が所定値以上のときには、高圧側の主管路圧
力が所定値以上であっても可変容量油圧モータ４の吐出
容量を低減させるように吐出容量調節手段２７を制御す
る制御手段２５゜２６．２９とを具備し、これにより上
記問題点を解決する。

また同様に第１図に対応付けて説明すると、請求項２の
発明に係る油圧走行車両のエンジンオーバーラン防止装
置は、上述した可変容量油圧ポンプ２と、可変容量油圧
モータ４と、吐出容量調節手段２７とを備えるとともに
、選択された主管路圧力が所定値以上のとき、この圧力
で可変容量油圧モータ４の吐出容量を増加させる第１の
位置「イ」をとり、選択された圧力が所定値未満のとき
、この圧力で可変容量油圧モータ４の吐出容量を低減さ
せる第２の位置「口」をとり、吐出容量調節手段２７に
圧力信号を切換えて供給する第１の切換手段２５と、原
動機回転数検出手段２８と、原動機回転数が所定値以上
のときには、高圧側の主管路圧力が所定値以上で前記第
１の切換手段２５が第１の位置「イ」にあっても可変容
量油圧モータ４の吐出容量が低減するように上記圧力信
号を切換える第２の切換手段２６．２９とを具備し、こ
れにより上記問題点を解決する。

さらに請求項３の発明に係る油圧走行車両のエンジンオ
ーバーラン防止装置は、第２図に示すように、エンジン
１に駆動される両傾転型可変容量油圧ポンプ２と、この
可変容量油圧ポンプ２の吐出容量と吐出方向とを調節す
るポンプ吐出容量調節手段２３と、上述した可変容量油
圧モータ４と、可変容量油圧モータの吐出容量を調節す
るモータ吐出容量調節手段２７と、原動機回転数検出手
段２８と、原動機回転数が所定値未満のときには、ポン
プ吐出容量調節手段２３で制御される吐出方向の主管路
圧力を取り出し、原動機回転数が所定値以上のときには
、ポンプ吐出容量調節手段２３で制御される吐出方向と
は逆の主管路圧力を取り出す圧力取出手段２６°、２９
．３１と、取り出された圧力が所定値以上のとき、可変
容量油圧モータ４の吐出容量を増加させる第１の位置「
イ」をとり、取り出された圧力が所定値未満のとき、可
変容量油圧モータ４の吐出容量を低減させる第２の位置
「口」をとり、モータ吐出容量調節手段２７に圧力信号
を切換えて供給する第１の切換手段２５とを具備し、こ
れにより上記問題点を解決する。

８６作用 （１）請求項１の発明 原動機回転数が所定値以上のとき、制御手段２５．２６
．２９は、吐出容量調節手段２７を制御して高圧側の主
管路圧力が所定値以上であっても可変容量油圧モータ４
の吐出容量を低減させる。

これにより油圧モータ４の吐出油により駆動される油圧
ポンプ２の回転数が低減され、エンジン１のオーバーラ
ンが防止される。このような構成によれば、主管路３ａ
、３ｂに流量制御機構を介装する必要がないので、主管
路の流量抵抗を増大させることがなく、また構成も簡素
化する。

（２）請求項２の発明 原動機回転数が所定値以上のとき、第２の切換手段２６
．２９は、高圧側の主管路圧力が所定値以上で第１の切
換手段２５が第１の位置「イ」にあっても、可変容量油
圧モータ４の吐出容量が低減するように吐出容量調節手
段２７に圧力信号を切換えて供給する。これにより吐出
容量調節手段２７は油圧モータ４の吐出容量を低減させ
るので、上述と同様に油圧ポンプ２の回転数が低減され
、エンジン１のオーバーランが防止される。

（３）請求項３の発明 例えば、ポンプ吐出容量調節手段２３により圧油の吐出
方向が切換えられたとき、その切換えられた主管路のブ
レーキ圧が上記圧力取出手段２６″、２９．３１により
取り出され、この圧力により第１の切換手段２５が「イ
」位置をとる。したがってモータ容量調節手段２７によ
り油圧モータ４の吐出容量が増大され、その結果、エン
ジン１の回転数が所定値以上になる。これにより圧力数
比手段２６’　、２９．３１は、ポンプ吐出容量調節手
段２３で制御される吐出方向とは逆の主管路圧力を取り
出す。この圧力は所定値未満であるので。

第１の切換手段２５は可変容量油圧モータ４の吐出容量
を低減させる第２の位置１口」をとり、これにより、モ
ータ吐出容量調節手段２７により油圧モータ４の吐出容
量が低減される。その結果、上述と同様の作用によりエ
ンジン１のオーバーランが防止される。

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 一第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、エンジン１により駆動される可変容量
形油圧ポンプ２には、前進側主管路３ａおよび後進側主
管路３ｂを介して可変容量形油圧モータ４が接続され、
油圧ポンプ２からの吐出油により油圧モータ４が駆動さ
れる。この油圧モータ４の回転はスプロケット５に伝達
され、スプロケット５の回転により車両が走行する。こ
こで、上記エンジン１の回転数は、不図示の走行ペダル
の操作によって調節される。

２１は、エンジン１により駆動される油圧ポンプ、４１
は油圧ポンプ２１の吐出ポートに直接接続された管路、
４２は絞り５１を介して油圧ポンプ２１の吐出ボートに
接続された管路であり、エンジン１の回転数に比例した
圧力差を管路４１と４２との間に発生させる。管路４１
および４２は前後進切換弁２２を介してポンプ容量調節
装置２３の油圧室２３ａ、１３ｂに導かれ、この容量調
節装置２３により上記油圧ポンプ２の吐出容量。

吐出方向が制御される。前後進切換弁２２は前進位置（
Ｆ位置）、後進位ｆｔ（Ｒ位置）および中之位置（Ｎ位
置）に切換可能とされ、不図示のスイッチによりその切
換が行われる。なお油圧ボシプ２１の吐出油は、チエツ
ク弁５２ａ、５２ｂを介して上記主管路３ａ、３ｂにも
チャージ油として導かれるようになっている。

２４は上記主管路３ａ、３ｂのうち高圧側の管路の圧力
を選択する高圧選択弁であり、選択された圧力は、電磁
弁２６および切換弁２５を介してモータ容量調節装置２
７の油圧室２７ａ、２７ｂに選択的に導かれる。このと
き、他方の油圧室はタンクと連通される。モータ容量調
節装置２７は、油圧モータ４の吐出容量を制御するもの
であり。

一方の油圧室２７ａに圧油が導かれると、ピストン２７
ｃが図示左方に移動し、これにより油圧モータ４の吐出
容量が大きくなる。一方、他方の油圧室２７ｂに圧油が
導かれると、ピストン２７ｃが図示左方に移動し、これ
により油圧モータ４の吐出容量が小さくなる。

切換弁２５は、「イ」位置（第１の位置）および「口」
位置（第２の位置）に切換可能とされ、上記高圧選択弁
２４の選択圧力が所定値未満の場合には「口」位置を保
持し、所定値以上になると「イ」位置に切換わる。また
電磁弁２６は、ａ位置およびｂ位置に切換可能とされ、
その切換はコントローラ２９からの信号により行われる
。そして、これらの切換弁２５と電磁弁２６の切換位置
に応じて、上記モータ容量制御装置２７のいずれの油圧
室２７ａ、２７ｂに圧力が導かれるかが決定される。

コントローラ２９には、エンジン１の出力軸の回転数を
検出する回転数センサ２８が接続され、コントローラ２
９は、入力された回転数がエンジン１のオーバーランに
関して決定される所定値未満の場合には、電磁弁２６を
ａ位置に切換保持し、所定回転数以上になるとｂ位置に
切換える。

次に、実施例の動作を説明する。

前後進切換弁２２を例えばＦ位置（前進位置）に切換え
て不図示の走行ペダルを踏み込み操作すると、高圧側の
管路４１がポンプ容量調節装置２３の油圧室２３ａに接
続されるとともに、油圧室２３ｂが低圧側の管路４２と
連通される。これによりピストン２３ｃが図示左方に移
動して油圧ポンプ２の傾転角が前進側に増大する。した
がって油圧ポンプ２は前進側の主管路３ａに圧油を吐出
し、この圧油により油圧モータ４が駆動されて車両が前
進する。このとき、エンジン１の回転数は上記所定値以
下であるので、電磁弁２６はａ位置を保持している。

走行開始当初（加速時）は油圧ポンプ２からの吐出油に
より前進側主管路３ａの圧力が高くなるので、高圧選択
弁２４はその圧力を選択し、したがって切換弁２５は図
示の如く「イ」位置に切換おり、主管路３ａの圧力が電
磁弁２６（ａ位置）および切換弁２５を介して容量制御
装置２７の油圧室２７ａに導かれるとともに、油圧室２
７ｂがタンクと連通される。これによりピストン２７ｃ
が図示右方に移動して油圧モータ４の吐出容量が大きく
なる。この状態が続くと油圧モータ４の吐出容量は最大
となる。ここで、主管路３ａの圧力が所定値（切換弁２
５のはね圧）以下Ｌ：なると、切換弁２５が「口」位置
に切換ねり、これにより管路３ａの圧力が容量制御装置
２７の油圧室２７ｂに遜かれるとともに、油圧室２７ａ
がタンクと連通される。したがってピストン２７ｃが左
方に移動して油圧モータ４吐出容量が！」１さくなる。

前進走行時に走行ペダル（不図示）の操作を解除すると
、油圧ポンプ２１の吐出圧が低下するので、管路４１，
４２の差圧が小さくなり、これによりポンプ容量調節装
置２３のピストン２３ｃが中立に近づいて油圧ポンプ２
の吐出容量が減少する。また前進走行中に前後進切換弁
２２をＦ位置からＲ位置に切換操作した場合には、高圧
側の管路４１が容量制御装置２３の油圧室２３ｂに、低
圧側の管路４２が油圧室２３ａにそれぞれ接続されるの
で、ピストン２３ｃが図示右方に移動し、これにより油
圧ポンプ２の吐出容量が減少し、中立位置を経て後進側
に大きくなる。

このように油圧ポンプ２の吐出容量が減少すると、後進
側の主管路３ｂにブレーキ圧がたち、高圧選択弁２４が
このブレーキ圧を選択するので切換弁２Ｓは「イ」位置
に切換わり、上述と同様の作用により油圧モータ４の吐
出容量が大きくなる。

したがって車両の慣性により回転する油圧モータ４は多
量の圧油を管路３ｂに吐出し、この吐出油により油圧ポ
ンプ２が高速回転され、エンジン１の回転数が上昇する
。

ここで、エンジン１の回転数は回転数センサ２８により
逐次検出されコントローラ２９に入力されており、コン
トローラ２９は、その入力回転数が上記所定値（エンジ
ン１のオーバーランに関して決定される）以上になると
、電磁弁２６をｂ位置に切換える。これにより高圧選択
弁２４で選択される管路３ｂのブレーキ圧が、電磁弁２
６および切換弁２５を介して容量制御装置２７の油圧室
２７ｂに導かれ、ピストン２７ｃが左方に移動して油圧
モータ４の吐出容量が小さくなる。これにより油圧モー
タ４の吐出油による油圧ポンプ２の回転が低下し、エン
ジン１のオーバーランが防止される。

以上の実施例の構成において、容量調節装置２７が容量
調節手段２７を、回転数センサ２８が原動機回転数検出
手段を、切換弁２５．電磁弁２６およびコントローラ２
９が制御手段をそれぞれ構成する。また切換弁２５が第
１の切換手段を、電磁弁２６およびコントローラ２９が
第２の切換手段を構成する。

一第２の実施例− 第２図により本発明の第２の実施例を説明する。

なお第１図と同様な箇所には同一の符号を付し、相違点
のみ説明する。

第２図において、切換弁３１は、前進側主管路３ａの圧
力を切換弁２５のパイロットポートに導くＡ位置と、後
進側主管路３ｂの圧力を上記パイロットポートに導くＢ
位置とに切換可能とされ、その切換えは両パイロットボ
ート３１ａ、３１ｂに作用する圧力によって行われる。

パイロットポート３１ａ、３１ｂには、上記ポンプ容量
制御装［２３の油圧室２３ａまたは２３ｂの圧力が管路
４３．４４を介してそれぞれ導かれるようになっており
、これらの管路４３，４４には電磁弁２６’が介装され
ている。電磁弁２６′は上記電磁弁２６と同様にａ位置
とｂ位置とに切換可能とされ、コントローラ２９からの
信号によって切換制御される。

次に、実施例の動作を説明する。

前後進切換弁２２を例えばＦ位置（前進位Ｗ）に切換え
て不図示の走行ペダルを踏み込み操作すると、上述と同
様の作用により車両が前進する。

このとき、エンジン１の回転数は上記所定値以下である
ので、電磁弁２６′はａ位置を保持している。したがっ
て容量制御装置２３の油圧室２３ａ。

２３ｂの圧力が管路４３，４４および電磁弁２６′を介
して切換弁３１のパイロットポート３１ａ。

３１ｂにそれぞれ作用し、このとき油圧室２３ａの方が
高圧であるので、切換弁３１がＡ位置に切換わる。した
がって前進側主管路３ａの圧力が切換弁２５に作用して
これが「イ」位置（第１の位Ｗ）に切換わり、高圧選択
弁２４の選択圧力が切換弁２５を介して容量制御装置２
７の油圧室２７ａに導かれ、これによりピストン２７ｃ
が図示右方に移動して油圧モータ４の吐出容量が大きく
なる。主管路３ａの圧力が所定値以下になると、切換弁
２５が「口」位置（第２の位置）に切換ねり、これによ
り主管路３ａの圧力が容量制御装置２７の油圧室２７ｂ
に導かれるとともに、油圧室２７ａがタンクと連通され
る。したがってピストン２７ｃが右方に移動して油圧モ
ータ４の吐出容量が小さくなる。

前進走行時に走行ペダルを離すと、油圧ポンプ２１の吐
出量が減少して管路４１，４２の差圧が小さくなるため
、ポンプ容量制御装置２３のピストン２３ｃは中立状態
に近づき、油圧ポンプ２の吐出容量が減少する。これに
より上述と同様に管路３ｂにブレーキ圧がたち、主管路
３ａの圧力は低下する。このとき前後進切換弁２２がＦ
位置にあるので切換弁３１はＡ位置を保持し、したがっ
て切換弁２５のパイロットポートには依然として主管路
３ａの圧力（低圧）が作用し切換弁２５は１口」位置に
切換ねる。したがって油圧モータ４の吐出容量は小さく
なり、エンジン１がオーバーランすることはない。

また前進走行時に前後進切換弁２２をＦ位置からＲ位置
に切換操作すると、上述と同様の作用により油圧ポンプ
２の吐出容量が減少して吐出方向が変わる。このとき管
路４４の圧力が管路４３よりも高くなるので、切換弁３
１がＢ位置に切換わる。したがって後進側の主管路３ｂ
にたつブレーキ圧が切換弁３１を介して切換弁２５のパ
イロットポートに作用し、切換弁２５が再び「イ」位置
に切換わり、これにより油圧モータ４の吐出容量が大き
くなる。したがって上述と同様に油圧モータ４が多量の
圧油を管路３ｂに吐出し、この吐出油により油圧ポンプ
２が高速回転され、エンジン１の回転数が上昇する。

コントローラ２９は、回転数センサ２８の検出結果であ
るエンジン回転数が上記所定値（エンジン１のオーバー
ランに関して決定される）以上になると、電磁弁２６′
をｂ位置に切換える。これにより高圧側の管路４４の圧
力が切換弁３１のパイロットポート３１ａに作用するの
で、切換弁３１がＡ位置に切換ねり、切換弁２５のパイ
ロットポートには前進側主管路３ａの圧力（低圧）が作
用する。したがって、切換弁２５が「口」位置に切換ね
り、高圧選択弁２４で選択される管路３ｂのブレーキ圧
が、電磁弁２６および切換弁２５を介して容量制御装置
２７の油圧室２７ｂに導かれ。

ピストン２７ｃが左方に移動して油圧モータ４の吐出容
量が小さくなる。これにより油圧モータ４の吐出油によ
る油圧ポンプ２０回転が低下し、エンジン１のオーバー
ランが防止される。

以上の実施例の構成において、電磁弁２６′。

コントローラ２９および切換弁３１が圧力取り出し手段
を構成する。

なお以上では、走行ペダルの操作によりエンジン１の回
転数を制御するタイプのものについて説明したが、走行
ペダルの操作により管路４１，４　　　　’２に導かれ
る油圧ポンプ２１の吐出油の量を制御するものにも本発
明を適用できる。

Ｇ０発明の効果 請求項１の発明によれば、原動機回転数が所定値以上の
ときには、高圧側の主管路圧力が所定値以上であっても
可変容量油圧モータの吐出容量を低減させるようにした
ので、一対の主管路に流量制御機構を介装することなく
油圧モータの吐出油により回転される油圧ポンプの回転
数を低減させてエンジンのオーバーランを防止できる。

したがって主管路の流量抵抗を増大させることがなく、
また構成も簡素化する。

また請求項２の発明によれば、第１の切換手段を第１の
位置にして可変容量油圧モータの吐出油を増加させるも
のにおいて、原動機回転数が所定値以上のときには、上
記第１の切換手段が第１の位置にあっても可変容量油圧
モータの吐出容量を低減させるようにしたので、上述と
同様の効果が得られる。

さらに請求項３の発明によれば、原動機回転数が所定値
以上のときには、ポンプ吐出容量調節手段で制御される
吐出方向とは逆の主管路圧力を取り出し、取り出された
圧力が所定値未満のときに可変容量油圧モータの吐出容
量を低減させるようにしたので、上述と同様の効果が得
られる。

【図面の簡単な説明】

第１図および第２図は本発明の第１および第２の実施例
をそれぞれ示すエンジンオーバーラン防止装置の構成図
、第３図は従来のエンジンオーバーラン防止装置の構成
図である。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １）エンジンに駆動される可変容量油圧ポンプと、 可変容量油圧ポンプと一対の主管路で閉回路接続される
   可変容量油圧モータと、 可変容量油圧モータの吐出容量調節手段と、原動機回転
   数検出手段と、 原動機回転数が所定値未満のときには、高圧側の主管路
   圧力が所定値以上ならばその圧力で可変容量油圧モータ
   の吐出容量を増加させ、高圧側の主管路圧力が所定値未
   満ならばその圧力で可変容量油圧モータの吐出容量を低
   減させるとともに、原動機回転数が所定値以上のときに
   は、高圧側の主管路圧力が所定値以上であっても可変容
   量油圧モータの吐出容量を低減させるように吐出容量調
   節手段を制御する制御手段とを具備することを特徴とす
   る油圧走行車両のエンジンオーバーラン防止装置。 ２）エンジンに駆動される可変容量油圧ポンプと、 可変容量油圧ポンプと一対の主管路で閉回路接続される
   可変容量油圧モータと、 可変容量油圧モータの吐出容量調節手段と、選択された
   主管路圧力が所定値以上のとき、この圧力で可変容量油
   圧モータの吐出容量を増加させる第１の位置をとり、選
   択された圧力が所定値未満のとき、この圧力で可変容量
   油圧モータの吐出容量を低減させる第２の位置をとり、
   吐出容量調節手段に圧力信号を切換えて供給する第１の
   切換手段と、 原動機回転数検出手段と、 原動機回転数が所定値以上のときには、高圧側の主管路
   圧力が所定値以上で前記第１の切換手段が第１の位置に
   あっても可変容量油圧モータの吐出容量が低減するよう
   に前記圧力信号を切換える第２の切換手段とを具備する
   ことを特徴とする油圧走行車両のエンジンオーバーラン
   防止装置。 ３）エンジンに駆動される両傾転型可変容量油圧ポンプ
   と、 この可変容量油圧ポンプの吐出容量と吐出方向とを調節
   するポンプ吐出容量調節手段と、可変容量油圧ポンプと
   一対の主管路で閉回路接続される可変容量油圧モータと
   、 可変容量油圧モータの吐出容量を調節するモータ吐出容
   量調節手段と、 原動機回転数検出手段と、 原動機回転数が所定値未満のときには、ポンプ吐出容量
   調節手段で制御される吐出方向の主管路圧力を取り出し
   、原動機回転数が所定値以上のときには、ポンプ吐出容
   量調節手段で制御される吐出方向とは逆の主管路圧力を
   取り出す圧力取出手段と、 取り出された圧力が所定値以上のとき、可変容量油圧モ
   ータの吐出容量を増加させる第１の位置をとり、取り出
   された圧力が所定値未満のとき、可変容量油圧モータの
   吐出容量を低減させる第２の位置をとり、モータ吐出容
   量調節手段に圧力信号を切換えて供給する第１の切換手
   段とを具備することを特徴とする油圧走行車両のエンジ
   ンオーバーラン防止装置。