JPH064974B2 - 油圧駆動車両の走行油圧制御装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 Ａ．産業上の利用分野 本発明は、ホィール式油圧ショベルなどの油圧駆動車両
の走行油圧制御装置に関する。

Ｂ．従来の技術 第３図に従来の油圧駆動車両の走行油圧回路の一例を示
す。

図示しない原動機に駆動される油圧ポンプ１から吐出さ
れる圧油は油圧パイロット式制御弁２でその方向、流量
が制御され、カウンタバランス弁３を経て油圧モータ４
に供給される。油圧モータ４の出力軸には図示していな
い走行駆動軸が接続されており、油圧モータ４の回転に
より車両が走行される。

パイロット式制御弁２はパイロット油圧回路からのパイ
ロット圧力によってそのストローク量が制御される。パ
イロット油圧回路は、パイロット用油圧ポンプ５と、油
圧ポンプ５に後続し制御弁２のストローク量を制御する
ことにより車両の走行速度を制御するパイロット弁６
と、このパイロット弁６に後続しパイロット弁６への戻
り油を遅延させるスローリターン弁７と、このスローリ
ターン弁７に後続し車両の前進、後進、中立を選択する
前後進切換弁８とを有する。

第３図は、前後進切換弁８が中立（Ｎ位置）、パイロッ
ト弁６が操作されていない状態を示しており、したがっ
て、パイロット式制御弁２が中立位置にあって、油圧ポ
ンプ１からの圧油はタンク９に戻り車両は停止してい
る。前後進切換弁８を前進（Ｆ位置）または後進（Ｒ位
置）に切換えパイロット弁６のペダル６ａを操作する
と、油圧ポンプ５からの吐出油がパイロット式制御弁２
のパイロットポート２ａまたは２ｂに達っしてこの制御
弁２がパイロット油圧に応じたストローク量で切換わ
り、油圧ポンプ１からの吐出油により油圧モータ４が駆
動されて車両が走行する。車両の速度はパイロット弁６
の踏込量に依存する。

走行中にペダル６ａを離すとパイロット弁６が圧油を遮
断しその出口ポートがタンク10と連通される。この結
果、パイロットポート２ａまたは２ｂに作用していた圧
油が前後進切換弁８、スローリターン弁７、パイロット
弁６を介してタンク10に戻る。このとき、スローリター
ン弁７の絞り７ａにより戻り油が絞られるからパイロッ
ト式制御弁２は徐々に中立位置に切換わる。パイロット
式制御弁２が中立位置へ戻ると油圧ポンプ１の吐出油は
タンク９へ戻り、カウンタバランス弁３は図示の中立位
置に切換わり、その絞り効果により油圧モータ４に油圧
ブレーキが働く。

また、図示はしていないが、この種の油圧駆動走行装置
には、変速装置が設けられ、予め設定された複数段の変
速比のうち選択されたいずれかの変速比で油圧モータ４
の出力を減速して走行駆動軸を駆動する。通常、高速用
および低速用の２段の変速比が設定され、所望に応じて
いずれか一方が選択される。

Ｃ．発明が解決しようとする問題点 この従来回路では、走行中にパイロット弁６のペダル６
ａを急に離しても絞り７ａの作用によりパイロット式制
御弁２が直ぐに中立位置に戻らないように構成され、こ
れにより、キャビテーションの防止、急激な油圧ブレー
キの作用を防止している。

このため、ペダル６ａを離してからパイロット式制御弁
２が中立位置に戻るまでの所定時間の間は、ペダル６ａ
を離しているにもかかわらず油圧モータ４への送油が続
行され走行駆動軸が駆動される。高速用の変速比が選択
されている場合には、ペダル６ａを離して減速あるいは
停車する際に働く油圧ブレーキの運転フィーリングがよ
いが、低速用の変速比が選択されている場合には、走行
駆動力が大きいため、運転フィーリングが芳しくないの
に加えて寸動性能がよくない。

本発明の目的は、走行用変速装置の変速比が大きいとき
には走行用パイロット式制御弁が直ちに中立位置に戻る
ようにして上述した問題を解決した油圧駆動車両の走行
油圧制御装置を提供することにある。

Ｄ．問題点を解決するための手段 本発明が適用される油圧駆動車両を第１の実施例を示す
第１図により説明すると、この車両においては、パイロ
ット弁６を操作してパイロット式制御弁２のストローク
量を制御し、これにより油圧ポンプ１からの吐出油の方
向および流量を制御して油圧モータ４を駆動する。ま
た、パイロット弁６の操作を中立するとパイロット式制
御弁２のパイロットポートからの戻り油が絞り手段100
で絞られる。油圧モータ４の出力は、選択された変速比
で変速装置30により減速され、減速された回転数で走行
駆動軸が回転する。

本発明では、絞り手段100の戻り通路断面積は予め設定
された複数の大きさの断面積からひとつを選択的に設定
可能とし、変速装置30の変速比を判定する判定手段51
と、この判定手段51によって変速比が大きいと判定され
ているときには絞り手段100の通路断面積を大きく設定
する選択手段21とを有する。

Ｅ．作用 判定手段51によって、選択されている変速比が大きいと
判定されていると、選択手段21は、戻り油の通路断面積
が大きくなるように絞り手段100を制御する。したがっ
て、大きな変速比で車両が走行しているときに、パイロ
ット弁６の操作を中止するとパイロット式制御弁２は直
ちに中立位置に復帰する。変速比が小さい場合には絞り
手段100の戻り油の通路断面積が小さくされるから、パ
イロット弁６の操作を中止すると、ある遅延時間を伴っ
てパイロット式制御弁２は徐々に中立位置に復帰する。

Ｆ．実施例 −第１の実施例− 第１図により本発明の第１の実施例について説明する。
なお、第１図では、第３図に示した前後進切換弁８、油
圧ポンプ１、パイロット式制御弁２、カウンタバランス
弁、油圧モータ４を簡略して示し、また、第３図と同様
の箇所には同一の符号を付して説明は省略する。

パイロット弁６の出口ポートは電磁切換弁21の入口ポー
トと接続され、その切換弁21の出口ポートの一方は、第
３図に示したスローリターン弁７を介して前後進切換弁
８の入口ポートと接続され、他方の出口ポートは、スロ
ーリターン弁７と並列して設けられたスローリターン弁
22の入口ポートに接続される。このスローリターン弁22
の出口ポートはスローリターン弁７の出口側と合流され
ている。ここで、スローリターン弁22における絞り22ａ
の断面積は、スローリターン弁７における絞り７ａの断
面積よりも大きくされている。なお、スローリターン弁
22を省略して単なる通路としてもよい。

第１図には、油圧モータ４の出力を減速する変速装置30
と、その変速比を選択的に切換える空圧回路40も示して
いる。

変速装置30は高低速切換用空圧シリンダ31を有し、この
空圧シリンダ31により、図示していない周知の変速機構
のシフターを移動させ互いに噛み合う歯車を選択して変
速比が切換えられるように構成される。空圧回路40は、
圧気源41と手動式の変速比切換弁42とから成り、変速比
切換弁42を介して圧気が空圧シリンダ31に供給されると
低速用の大きな変速比となる。

そして、空圧シリンダ31に連通する管路43の圧力によっ
て開閉する圧力スイッチ51が設置され、圧力スイッチ51
を介してバッテリ52が電磁切換弁21のソレノイド部と接
続されている。

以上の構成において、スローリターン弁７と22とが絞り
手段100を、圧力スイッチ51が判定手段を、電磁切換弁2
1が選択手段を構成する。

次にこの実施例の動作について説明する。

第１図は、パイロット弁６および変速比切換弁42がとも
に操作されていない状態を示している。したがって、変
速装置30が高速用の変速比に切換わった状態で油圧モー
タ４が停止し車両も停止している。パイロット弁６のペ
ダル６ａを踏込むと上述したと同様に、前後進切換弁８
の切換位置に応じてパイロット式制御弁２が切換わり油
圧モータ４が回転し高速用変速比にて車両が走行する。

走行中にペダル６ａを離すとパイロット弁６の出口ポー
トがタンク10に連通し、パイロット式制御弁２のパイロ
ットポートに作用していた圧油が、前後進切換弁８、ス
ローリターン弁７、電磁切換弁21を経てタンク10に戻
る。ここまでは従来と全く同様である。

変速比切換弁42が操作され空圧シリンダ31に圧気が供給
されて低速用変速比が選択されると、管路43の圧力によ
って圧力スイッチ51が閉じ、電磁切換弁21のソレノイド
部にバッテリ52から給電され電磁弁21が「ロ」に切換わ
る。これにより、スローリターン弁７がタンク10から遮
断されスローリターン弁22がタンク10と連通する。この
状態でペダル６ａを踏み込むと電磁切換弁21、スローリ
ターン弁22、前後進切換弁８を介して圧油がパイロット
式制御弁２のいずれかのパイロットポートに供給されて
車両が走行する。ペダル６ａを離すと、パイロット弁６
の出口ポートがタンク10と連通し、パイロット式制御弁
２のパイロットポートからの戻り油が断面積の大きい絞
り22ａを介してタンクへ戻る。この結果、パイロット式
制御弁２は直ちに中立位置に切換わり、油圧モータ４に
は油圧ブレーキが作用し、車両が速やかに停止する。

−第２の実施例− 第２図により本発明の第２の実施例について説明する。
第１図と同様な箇所には同一の符号を付すとともに、油
圧ポンプ１、パイロット式制御弁２、カウンタバランス
弁３、油圧モータ４の図示は省略した。

この実施例は、スローリターン弁７をバイパスする通路
61を設け、そこに、スローリターン弁22と電磁切換弁62
とを直列に接続し、電磁切換弁62を圧力スイッチ51の開
閉によって切換えるようにしたものである。

この実施例では、低速用の変速比が選択されているとき
に電磁切換弁62が「ロ」に切換わるから、パイロット式
制御弁２のパイロットポートからの戻り油がスローリタ
ーン弁７，22の双方からタンク10へ戻り、第１の実施例
以上にパイロット式制御弁２が速やかに中立位置に戻
る。

この実施例では、同一断面積の絞りを有する２つのスロ
ーリターン弁を並列に設置してもよい。また、変速比の
判定を変速比切換弁42の操作レバー42ａの動きによりオ
ン、オフするスイッチや、空圧シリンダ31の動きにより
オン、オフするスイッチ等によってもよい。更にまた、
上記実施例では高低速２つの変速比によって走行する場
合について述べたか、高・中・低３つの変速比等、２以
上の変速比を設定してもよく、この場合、中速用のギア
比の設定によっては、低速用と同様にパイロット制御弁
からの戻り油を大きな通路断面積の絞り通路を介して戻
してもよい。さらに、絞り通路の断面積を３つ設定し、
適当な寸動性、キャビテーションを考慮して各々のギア
比に見合った断面積の絞り通路を介して戻しても良い。

なお、前後進切換弁８を省き、前進用および後進用のパ
イロット弁６を一対設け、１本のレバーを前に倒すと前
進、後に倒すと後進するようにした油圧走行車両にも本
発明を適用できる。

Ｇ．発明の効果 本発明によれば、大きな変速比で走行している際に走行
用パイロット弁の操作を中止すると、走行用油圧モータ
への圧油の方向および流量を制御するパイロット式制御
弁が速やかに中立位置に戻るので、速やかに油圧ブレー
キが働き車両が停車し、減速や停車時の運転フィーリン
グおよび寸動性が向上する。

【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
を示す構成図、第３図は従来例を示す構成図である。 １：油圧ポンプ、２：パイロット式制御弁 ３：カウンタバランス弁 ４：油圧モータ、５：油圧ポンプ ６：パイロット弁 ７，22：スローリターン弁 ８：前後進切換弁、21，62：電磁切換弁 30：変速装置、41：圧気源 42：変速比切換弁、51：圧力スイッチ 61：バイパス通路

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】原動機により駆動される油圧ポンプと、こ
   の油圧ポンプから吐出される圧油により駆動され走行駆
   動軸を駆動する油圧モータと、この油圧モータに流入す
   る前記油圧ポンプからの圧油の流量および方向を制御す
   る油圧パイロット式制御弁と、操作量に応じて油圧パイ
   ロット制御弁のストローク量を制御するパイロット弁
   と、このパイロット弁の操作量を減少させたときに前記
   油圧パイロット式制御弁のパイロットポートからの戻り
   油を絞り、その制御弁の中立位置への復帰を遅延させる
   絞り手段と、複数段の変速比のうち選択されたいずれか
   の変速比で前記油圧モータの出力を減速する変速装置と
   を備えた油圧駆動車両の走行油圧制御装置において、 前記絞り手段の戻り通路の断面積は、予め設定された複
   数の断面積から１つを選択的に設定可能とするととも
   に、 前記変速比を判定する判定手段と、 この判定手段によって前記変速装置の変速比が大きいと
   判定されているときには前記絞り手段の通路断面積を大
   きく設定する選択手段と、を具備したことを特徴とする
   油圧駆動車両の走行油圧制御装置。