JPH075269B2 - 作業車両の油圧動力回収装置 - Google Patents
作業車両の油圧動力回収装置Info
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- JPH075269B2 JPH075269B2 JP4549787A JP4549787A JPH075269B2 JP H075269 B2 JPH075269 B2 JP H075269B2 JP 4549787 A JP4549787 A JP 4549787A JP 4549787 A JP4549787 A JP 4549787A JP H075269 B2 JPH075269 B2 JP H075269B2
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Description
【発明の詳細な説明】 A.産業上の利用分野 この発明は、フォークリフト等の作業車両における油圧
動力回収装置に関するものである。
動力回収装置に関するものである。
B.従来の技術 例えばフォークリフトにおいては、エンジンあるいはDC
モータで油圧ポンプを駆動して圧油を負荷用シリンダに
供給し、フォーク上の荷物を所定高さまで持ち上げて荷
物を搬送する。荷物が有する位置エネルギーは、荷物を
下げるときに負荷用シリンダから油をタンクへ戻す際に
使われ、熱エネルギーに変換して捨てられている。この
ように無駄に捨てられている位置エネルギーを有効に利
用することが、省エネルギーの面から望まれており、本
出願人は先に、特開昭56-145100号公報に示す省エネル
ギー化を図ったフォークリフトを提案した。
モータで油圧ポンプを駆動して圧油を負荷用シリンダに
供給し、フォーク上の荷物を所定高さまで持ち上げて荷
物を搬送する。荷物が有する位置エネルギーは、荷物を
下げるときに負荷用シリンダから油をタンクへ戻す際に
使われ、熱エネルギーに変換して捨てられている。この
ように無駄に捨てられている位置エネルギーを有効に利
用することが、省エネルギーの面から望まれており、本
出願人は先に、特開昭56-145100号公報に示す省エネル
ギー化を図ったフォークリフトを提案した。
このフォークリフトでは、フォークを下降するとき、ま
たは、走行減速時に、当該フォークまたは走行駆動軸の
動力用油圧モータを油圧ポンプとして機能せしめ、得ら
れる高圧をプラダ型アキュームレータに蓄圧するよう構
成されている。そして、蓄圧された油圧力を、フォーク
の上昇時または走行加速時に油圧モータを駆動する補助
動力源として利用することにより、省エネルギー化を図
っている。
たは、走行減速時に、当該フォークまたは走行駆動軸の
動力用油圧モータを油圧ポンプとして機能せしめ、得ら
れる高圧をプラダ型アキュームレータに蓄圧するよう構
成されている。そして、蓄圧された油圧力を、フォーク
の上昇時または走行加速時に油圧モータを駆動する補助
動力源として利用することにより、省エネルギー化を図
っている。
C.発明が解決しようとする問題点 しかしながら、特開昭56-145100号公報に開示された装
置は、アクチュエータが可変容積型油圧モータの場合に
のみ実施でき、油圧シリンダには使用できない。一方、
一般に販売されているフォークリフトの荷役作業は油圧
シリンダで行われているので、油圧シリンダを用いたフ
ォークリフトで同様の効果を得ることが期待されてい
る。
置は、アクチュエータが可変容積型油圧モータの場合に
のみ実施でき、油圧シリンダには使用できない。一方、
一般に販売されているフォークリフトの荷役作業は油圧
シリンダで行われているので、油圧シリンダを用いたフ
ォークリフトで同様の効果を得ることが期待されてい
る。
本発明の目的は、このような問題点を解決した作業車両
の油圧動力回収装置を提供することにある。
の油圧動力回収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 本発明に係る装置は、油圧モータとしても機能する油圧
ポンプと、この油圧ポンプにより正方向駆動されるとと
もに外部負荷により逆方向駆動される油圧アクチュエー
タと、前記油圧ポンプの吸い込み口に接続され吸い込み
方向の流れのみを許容する逆止弁と、前記油圧ポンプ吸
い込み側の圧力に応じて蓄圧する蓄圧器と、前記油圧ア
クチュエータが正逆両方向に駆動する時に油圧ポンプの
吸い込み口を前記蓄圧器に連通させる切換弁とを備え
る。
ポンプと、この油圧ポンプにより正方向駆動されるとと
もに外部負荷により逆方向駆動される油圧アクチュエー
タと、前記油圧ポンプの吸い込み口に接続され吸い込み
方向の流れのみを許容する逆止弁と、前記油圧ポンプ吸
い込み側の圧力に応じて蓄圧する蓄圧器と、前記油圧ア
クチュエータが正逆両方向に駆動する時に油圧ポンプの
吸い込み口を前記蓄圧器に連通させる切換弁とを備え
る。
E.作用 油圧アクチュエータが外部負荷により逆方向駆動する時
には該アクチュエータからの高圧油が油圧ポンプの吐出
側に作用する。したがって、油圧ポンプは油圧モータと
して駆動され吸い込み側に高圧力を出力し、切換弁を介
して蓄圧器に圧油が供給される。これにより、外部負荷
が有するエネルギを油圧エネルギとして蓄圧する。油圧
アクチュエータが正方向駆動する時には蓄圧器に蓄圧し
た高圧油が切換弁を介して油圧ポンプの吸い込み口に供
給される。したがって、油圧ポンプの駆動動力源の負荷
が低減され、省エネルギが図れる。
には該アクチュエータからの高圧油が油圧ポンプの吐出
側に作用する。したがって、油圧ポンプは油圧モータと
して駆動され吸い込み側に高圧力を出力し、切換弁を介
して蓄圧器に圧油が供給される。これにより、外部負荷
が有するエネルギを油圧エネルギとして蓄圧する。油圧
アクチュエータが正方向駆動する時には蓄圧器に蓄圧し
た高圧油が切換弁を介して油圧ポンプの吸い込み口に供
給される。したがって、油圧ポンプの駆動動力源の負荷
が低減され、省エネルギが図れる。
F.実施例 第１図に基づいて本発明の一実施例を説明する。
原動機としてのDCモータＭに駆動される油圧ポンプP1,P
2は、油圧モータとしても機能する、いわゆる油圧ポン
プ・モータであり、３ポート３位置手動切換弁２を介し
て荷役用フォークを作動させる負荷用油圧シリンダ１に
接続されている。油圧ポンプ・モータP1とタンク３との
間には、タンク戻り方向の流れのみを阻止するチェック
弁４が設けられ、油圧ポンプ・モータP1とチェック弁４
との間の管路には、電磁切換弁５を介して蓄圧用油圧シ
リンダ（蓄圧器）６が接続される。このシリンダ６のピ
ストンロッドにはフォークリフトのカウンターウェイト
７が負荷として接続されている。また、電磁切換弁５の
ソレノイド5aは、手動切換弁２が「ａ」または「ｃ」に
切り換えられるとオンするリミットスイッチ10を介して
励磁されて切換弁２を「ロ」に切り換える。手動切換弁
２のタンクポートはパイロット操作切換弁８を介してタ
ンクと接続される。このパイロット操作切換弁８は、油
圧シリンダ１の入力圧力が所定以上のときに図示「ロ」
に切り換わり、手動切換弁２のタンクポートを遮断す
る。なお、リリーフ弁９により油圧シリンダ１の回路最
高圧力が設定される。
2は、油圧モータとしても機能する、いわゆる油圧ポン
プ・モータであり、３ポート３位置手動切換弁２を介し
て荷役用フォークを作動させる負荷用油圧シリンダ１に
接続されている。油圧ポンプ・モータP1とタンク３との
間には、タンク戻り方向の流れのみを阻止するチェック
弁４が設けられ、油圧ポンプ・モータP1とチェック弁４
との間の管路には、電磁切換弁５を介して蓄圧用油圧シ
リンダ（蓄圧器）６が接続される。このシリンダ６のピ
ストンロッドにはフォークリフトのカウンターウェイト
７が負荷として接続されている。また、電磁切換弁５の
ソレノイド5aは、手動切換弁２が「ａ」または「ｃ」に
切り換えられるとオンするリミットスイッチ10を介して
励磁されて切換弁２を「ロ」に切り換える。手動切換弁
２のタンクポートはパイロット操作切換弁８を介してタ
ンクと接続される。このパイロット操作切換弁８は、油
圧シリンダ１の入力圧力が所定以上のときに図示「ロ」
に切り換わり、手動切換弁２のタンクポートを遮断す
る。なお、リリーフ弁９により油圧シリンダ１の回路最
高圧力が設定される。
次にこの実施例の動作を説明する。
（ｉ）最初に荷を上げる時 モータＭを駆動して手動切換弁２を「ｃ」の位置に切り
換えると、ポンプP1,P2はチェック弁４を通して油を吸
い込み、圧油をシリンダ１に供給する。これにより、負
荷用シリンダ１が伸長し、荷を上昇させる。手動切換弁
２を「ｂ」の中立位置にすると、シリンダ１と油圧ポン
プ・モータP1,P2とが遮断されて、油圧シリンダ１の伸
長が停止し、荷がある高さ位置で保持される。
換えると、ポンプP1,P2はチェック弁４を通して油を吸
い込み、圧油をシリンダ１に供給する。これにより、負
荷用シリンダ１が伸長し、荷を上昇させる。手動切換弁
２を「ｂ」の中立位置にすると、シリンダ１と油圧ポン
プ・モータP1,P2とが遮断されて、油圧シリンダ１の伸
長が停止し、荷がある高さ位置で保持される。
（ii）次に荷を下げる時（負荷が重い場合） モータＭへの通電を断ち油圧ポンプ・モータP1,P2が自
由に回転するようにする。切換弁２を「ａ」の位置に切
り換えると、リミットスイッチ10がオンし、ソレノイド
5aが励磁されて電磁切換弁５が「ロ」に切り換わる。こ
の時、負荷用シリンダ１に作用している圧力が高いので
バイパス弁８は「ロ」に切り換わり、高圧油は負荷用シ
リンダ１から油圧ポンプ・モータP1,P2へ流入する。油
圧ポンプ・モータP2は油圧モータとして機能してポンプ
・モータP1をシリンダ１からの高圧に相当するトルクで
駆動する。したがって、ポンプ・モータP1は入力圧力を
そのトルク分だけ増圧して蓄圧用シリンダ６へ吐出す
る。この圧油により蓄圧用シリンダ６はカウンターウェ
イト７を上昇させ、その位置エネルギーを油圧エネルギ
ーとして貯える。手動切換弁１を「ｂ」の位置に切り換
えると、油圧シリンダ１が停止するとともに、リミット
スイッチ10はオフして電磁切換弁５が「イ」に切り換わ
り、蓄圧用シリンダ６内に蓄圧された圧油が保持され
る。
由に回転するようにする。切換弁２を「ａ」の位置に切
り換えると、リミットスイッチ10がオンし、ソレノイド
5aが励磁されて電磁切換弁５が「ロ」に切り換わる。こ
の時、負荷用シリンダ１に作用している圧力が高いので
バイパス弁８は「ロ」に切り換わり、高圧油は負荷用シ
リンダ１から油圧ポンプ・モータP1,P2へ流入する。油
圧ポンプ・モータP2は油圧モータとして機能してポンプ
・モータP1をシリンダ１からの高圧に相当するトルクで
駆動する。したがって、ポンプ・モータP1は入力圧力を
そのトルク分だけ増圧して蓄圧用シリンダ６へ吐出す
る。この圧油により蓄圧用シリンダ６はカウンターウェ
イト７を上昇させ、その位置エネルギーを油圧エネルギ
ーとして貯える。手動切換弁１を「ｂ」の位置に切り換
えると、油圧シリンダ１が停止するとともに、リミット
スイッチ10はオフして電磁切換弁５が「イ」に切り換わ
り、蓄圧用シリンダ６内に蓄圧された圧油が保持され
る。
（iii）荷を下げる時（負荷が軽いか、または無い場
合） （ii）と同様に切換弁１を「ｃ」の位置にして電磁切換
弁５を「ロ」に切り換えるが、負荷用シリンダ１に作用
する圧力が所定値に達しないため、切換弁８は「イ」の
ままであり、シリンダ１からの圧油はバイパス弁８を通
ってタンク３に戻り、この時エネルギーは蓄積されな
い。したがって、荷がないとき、あるいは荷が軽いとき
の負荷用シリンダ１の下降速度の低下が防止される。
合） （ii）と同様に切換弁１を「ｃ」の位置にして電磁切換
弁５を「ロ」に切り換えるが、負荷用シリンダ１に作用
する圧力が所定値に達しないため、切換弁８は「イ」の
ままであり、シリンダ１からの圧油はバイパス弁８を通
ってタンク３に戻り、この時エネルギーは蓄積されな
い。したがって、荷がないとき、あるいは荷が軽いとき
の負荷用シリンダ１の下降速度の低下が防止される。
（iv）荷を再度上昇させる時 モータＭにより油圧ポンプ・モータP1,P2を駆動して手
動切換弁２を「ｃ」の位置に切り換えると、リミットス
イッチ10がオンし、電磁切換弁５が「ロ」に切り換わ
る。このため、蓄圧用シリンダ６に蓄えられた高圧油が
油圧ポンプ・モータP1の入力ポート（吸い込み口）に作
用し、油圧ポンプ・モータP1が油圧モータとして機能し
て油圧ポンプ・モータP2を駆動するからモータＭの負荷
が低減され省エネルギが図られる。
動切換弁２を「ｃ」の位置に切り換えると、リミットス
イッチ10がオンし、電磁切換弁５が「ロ」に切り換わ
る。このため、蓄圧用シリンダ６に蓄えられた高圧油が
油圧ポンプ・モータP1の入力ポート（吸い込み口）に作
用し、油圧ポンプ・モータP1が油圧モータとして機能し
て油圧ポンプ・モータP2を駆動するからモータＭの負荷
が低減され省エネルギが図られる。
第２図〜第４図に変形例を示す。
第２図は、油圧ポンプ・モータP2を省略したもので、蓄
圧用シリンダ６の高圧油を油圧ポンプ・モータP1の吸い
込み口に供給して、これにより、油圧ポンプ・モータP1
を駆動するモータＭの負荷の低減を図る。
圧用シリンダ６の高圧油を油圧ポンプ・モータP1の吸い
込み口に供給して、これにより、油圧ポンプ・モータP1
を駆動するモータＭの負荷の低減を図る。
第３図は、電磁切換弁５およびリミットスイッチ10を省
略し、電磁切換弁５に代えてパイロット操作チェック弁
11を設置し、油圧ポンプ・モータP1,P2の吐出圧力が一
定以上の時にこのチェック弁11を開き、重い荷を上昇す
るときにのみ、蓄圧用シリンダ６の高圧油で油圧ポンプ
・モータP1を駆動して、上述したと同様にモータＭの負
荷を軽減する。
略し、電磁切換弁５に代えてパイロット操作チェック弁
11を設置し、油圧ポンプ・モータP1,P2の吐出圧力が一
定以上の時にこのチェック弁11を開き、重い荷を上昇す
るときにのみ、蓄圧用シリンダ６の高圧油で油圧ポンプ
・モータP1を駆動して、上述したと同様にモータＭの負
荷を軽減する。
第４図に示すのは、蓄圧用のポンプ・モータP1を可変容
量形ポンプ・モータとしたものであり、蓄圧用シリンダ
６の圧力が大きくなると傾転角を小さくして吐出圧が低
くなるようにし、降下時における負荷用シリンダ１の圧
力が相違しても蓄圧用シリンダ６の圧力が常に一定にな
るように制御するものである。
量形ポンプ・モータとしたものであり、蓄圧用シリンダ
６の圧力が大きくなると傾転角を小さくして吐出圧が低
くなるようにし、降下時における負荷用シリンダ１の圧
力が相違しても蓄圧用シリンダ６の圧力が常に一定にな
るように制御するものである。
なお、蓄圧用シリンダ６に代えてアキュームレータを用
いて蓄圧器に供してもよい。また、手動切換弁２を２ポ
ート３位置切換弁としてもよく、更に、負荷用シリンダ
１と手動切換弁２の間に圧力スイッチを設け、これによ
り作動する電磁式切換弁をバイパス弁８としてもよい。
更に、蓄圧に供する重量部品はカウンタウェイトに限定
されず、フォークリフト等の作業車両を構成するものな
らばその他のものでもよい。更にまた、油圧ポンプ・モ
ータP1,P2をガソリンエンジンなどその他の原動機で駆
動しても良い。また、フォークリフト以外の荷役機械に
も本発明を適用できる。
いて蓄圧器に供してもよい。また、手動切換弁２を２ポ
ート３位置切換弁としてもよく、更に、負荷用シリンダ
１と手動切換弁２の間に圧力スイッチを設け、これによ
り作動する電磁式切換弁をバイパス弁８としてもよい。
更に、蓄圧に供する重量部品はカウンタウェイトに限定
されず、フォークリフト等の作業車両を構成するものな
らばその他のものでもよい。更にまた、油圧ポンプ・モ
ータP1,P2をガソリンエンジンなどその他の原動機で駆
動しても良い。また、フォークリフト以外の荷役機械に
も本発明を適用できる。
G.発明の効果 この発明によれば、外部負荷によるアクチュエータの逆
方向駆動時の油圧エネルギを蓄圧器に蓄え、油圧アクチ
ュエータの正方向駆動時にその蓄圧エネルギーを有効利
用することにより省エネルギを図ったので、アクチュエ
ータが油圧シリンダである作業車両においても実施可能
な油圧動力回収装置が提供できる。また、実施例の如
く、カウンタウェイト等を上昇させて蓄圧する蓄圧用油
圧シリンダを蓄圧器として用いれば、プラダ型アキュー
ムレータに比べて耐久性が向上する。更に、作業車両を
構成する重量部品の位置エネルギを利用するから、別設
の重量部品が不要となり、装置の小型化，低コスト化が
図れる。
方向駆動時の油圧エネルギを蓄圧器に蓄え、油圧アクチ
ュエータの正方向駆動時にその蓄圧エネルギーを有効利
用することにより省エネルギを図ったので、アクチュエ
ータが油圧シリンダである作業車両においても実施可能
な油圧動力回収装置が提供できる。また、実施例の如
く、カウンタウェイト等を上昇させて蓄圧する蓄圧用油
圧シリンダを蓄圧器として用いれば、プラダ型アキュー
ムレータに比べて耐久性が向上する。更に、作業車両を
構成する重量部品の位置エネルギを利用するから、別設
の重量部品が不要となり、装置の小型化，低コスト化が
図れる。
第１図はこの発明に係る油圧式動力装置の一例を示す油
圧回路図、第２図ないし第４図は、種々の変形例を示す
油圧回路図である。 1:負荷用油圧シリンダ 3:タンク 4:チェック弁 6:蓄圧用油圧シリンダ 7:カウンタウェイト P1,P2:油圧ポンプ・モータ
圧回路図、第２図ないし第４図は、種々の変形例を示す
油圧回路図である。 1:負荷用油圧シリンダ 3:タンク 4:チェック弁 6:蓄圧用油圧シリンダ 7:カウンタウェイト P1,P2:油圧ポンプ・モータ
Claims (1)
- 【請求項１】油圧モータとしても機能する油圧ポンプ
と、この油圧ポンプにより正方向駆動されるとともに外
部負荷により逆方向駆動される油圧アクチュエータと、
前記油圧ポンプの吸い込み口に接続され吸い込み方向の
流れのみを許容する逆止弁と、前記油圧ポンプ吸い込み
側の圧力に応じて蓄圧する蓄圧器と、前記油圧アクチュ
エータが正逆両方向に駆動する時に油圧ポンプの吸い込
み口を前記蓄圧器に連通させる切換弁とを具備すること
を特徴とする作業車両の油圧動力回収装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4549787A JPH075269B2 (ja) | 1987-02-28 | 1987-02-28 | 作業車両の油圧動力回収装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4549787A JPH075269B2 (ja) | 1987-02-28 | 1987-02-28 | 作業車両の油圧動力回収装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS63212699A JPS63212699A (ja) | 1988-09-05 |
| JPH075269B2 true JPH075269B2 (ja) | 1995-01-25 |
Family
ID=12721036
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP4549787A Expired - Fee Related JPH075269B2 (ja) | 1987-02-28 | 1987-02-28 | 作業車両の油圧動力回収装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH075269B2 (ja) |
Families Citing this family (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP3705387B2 (ja) * | 1996-12-26 | 2005-10-12 | 株式会社小松製作所 | アクチュエータの戻り圧油回収装置 |
| US6499295B1 (en) * | 1998-08-06 | 2002-12-31 | Mannesmann Rexroth Ag | Hydro-transformer |
| US7269944B2 (en) * | 2005-09-30 | 2007-09-18 | Caterpillar Inc. | Hydraulic system for recovering potential energy |
| JP5287469B2 (ja) * | 2009-04-22 | 2013-09-11 | トヨタ自動車株式会社 | 圧力制御装置 |
| JP2011179457A (ja) * | 2010-03-03 | 2011-09-15 | Ihi Construction Machinery Ltd | 油圧ポンプの駆動制御装置 |
| CN102241379B (zh) * | 2010-05-13 | 2014-05-07 | 济南谨恒节能技术有限公司 | 节能型行走式液压搬运机械 |
| JP6090781B2 (ja) * | 2013-01-28 | 2017-03-08 | キャタピラー エス エー アール エル | エンジンアシスト装置および作業機械 |
-
1987
- 1987-02-28 JP JP4549787A patent/JPH075269B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS63212699A (ja) | 1988-09-05 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |