JPS5920563A - エンジン始動装置 - 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】 本発明は油圧ポンプを駆動するエンジンの始動装置に関
し、特に低温環境で使用するエンジンの始動に好適なエ
ンジン始動装置に関する。

よく知られているようして、エンジンを始動する場合、
大気の温度が例えば−２００ｃ　以下になると潤滑油の
粘度力（増大して、付属のスクータモータでは始動不能
となる。そこで、このような低温環境でのエンジンの始
動には次のような措置が採られている。

（１）　　スタータモータおよびバッテリーの容ｉｔ大
きくして大きなトルクを発生させる。

伐）エンジンとバッテリーを予め加熱しておき通常温度
における場合と同じ状態で始動する。

（３）　　エーテルをエンジンのシリンダ内に噴霧吸入
させて初爆させることによシ始動を容易にする。

しかし、（１）の手段は、既製の最大容量のスタータモ
ータを使用している機械装置、例えば作業機械において
は、特別発注品のスタータモータを使用することとかり
コストの増大が大キく、又、バッテリーの占有面積も大
きくなるという欠点がある。（２）の手段は、温風ヒー
タその他の装置を備えつける必要上既製の機械装置に大
巾な改造を施さねばならず（例えば油圧ショベルの場合
、車体を改造しなければならない。）、コストが増大Ｌ
ｍ械装置全体も大型となる欠点がある。（３）の手段は
、エーテルの噴霧吸入量を誤るとエンジンが爆発して破
損するおそれがあり、取扱いが極めて難かしいという欠
点があり、通常は特定のエンジン以外のエンジンに対し
ては使用が禁止されている。

本発明の目的は、油圧ポンプを連結したエンジンを、ス
タータモータやバッテリーの容！ｋをあげることなく、
又、加熱装置を別設することなく、低温においても容易
に始動させることができるエンジン始動装置を提供する
にある。

この目的を達成するため、本発明は、エンジンに連結さ
れた第１の油圧ポンプに対し、別に設けた始動容易な駆
動装置で駆動される第２の油圧ポンプから圧油を供給し
、又、第１の油圧ポンプの吐出量可変機構駆動装置を制
御するパイロット制御弁を設け、第１の油圧ポンプを適
切に駆動してエンジンを始動させるようにしたことを特
徴とす石。

以下、本発明を第１図に示す一実施例について説明する
。

１はエンジンである。２はエンジン１により駆動される
油圧ポンプ、３はエンジン１により駆動されて油圧回路
に圧油を供給する可変容量の第１の油圧ポンプである。

４は第１の油圧ポンプ３に備えられている吐出量可変機
構駆動装置であシ、吐出量可変機構例えば斜板を駆動し
て第１の油圧ポンプ３からの圧油の吐出量を変更する。

５はタンクである。６ａは第１の油圧ポンプ３の管路３
ａに介在するストップ弁で、第１の油圧ポンプ３とタン
ク５との間を必要に応じて遮断することができる。６ｂ
は第１の油圧ポンプ３とこれに駆動されるアクチュエー
タ又は切換弁のような油圧回路要素との間を接続する管
路３ｂに介在するストップ弁で、第１の油圧ポンプ３と
前記油圧回路要素との間を必要に応じて遮断することが
できる。ストップ弁６ＩＬ、６ｂを開いた場合、タンク
５、第１の油圧ポンプ３、これに接続された油圧回路要
素により油圧開回路が構成される。７は第１の油出ポン
プ３の吐出量可変機構駆動装置４へ圧油を供給するため
の油圧回路を示し、この油圧回路７には操作レバーで操
作される制御弁等が接続されていて操作レバーの操作量
に応じて吐出量可変機構を駆動しく例えば斜板の傾転角
を制御し）、油圧モータ５の速度を制御する。

８はタンクであり、タンク５と別体であってもよいし、
又は別体とせずタンク５を用いてもよい。

９は第１の油圧ポンプ３に圧油を供給する＠２の油圧ポ
ンプである。１０はこの第２の油圧ポンプを駆動する駆
動装置であり、電動モータ又は低温においても容易に起
動する小型のガソリンエンジンが使用される。１１は＠
２の油圧ポンプ９の最高圧力を設定するリリーフ弁であ
る。１２は第２の油圧ポンプ９からの圧油の導通、遮断
を行う手動切換弁で、遮断位置Ｉと導通位置■とに切換
えることができるようになっている。

１３は遮断位置Ｉと導通位置■とを有する制御弁テする
。制御弁１３にはバイロン）　管Ｍ１ａａ、１３ｂ。

１３ｃが配設されていて、ｇ２の油圧ポンプ９の油圧が
パイロット管路１３ａにょシ検出され、この油圧によシ
制御弁１３は導通位置■に切換えられ、又、前記閉回路
の管路３ａ、３ｂの油圧がパイロット管路１３ｂ、１３
ｃにょシ検出され、管路３ｂの油圧が管路３ａの油圧よ
り高くなったとき制御弁１３１ｄ遮断位置■に切換えら
れる。１４は第２の油圧ポンプ９の油圧をパイロット管
路１３ａに伝える絞シである。

１５は第２の油圧ポンプ９の圧油を通す減圧弁で、後述
のパイロット制御弁へ適当ガ元圧を送るためのものであ
る。１６は前記吐出量可変機構駆動装置４を制御するパ
イロット制御弁であり、手動で操作される。パイロット
制御弁１６ヲ操作することに（す、その操作量に応じた
油圧がシャトル弁１７を介して第１の油圧ポンプ３の吐
出量可変機構駆動装置、４へ伝達され、これにより第１
の油圧ポンプ３の回転速度が制御される。２０は制御弁
１３と管路３ａ、３ｂとの間に設けられたストップ弁で
ある。

次に、この実施例の動作全説明する。

エンジン１が、スタータモータでは始動困難な低温環境
にある場合、まず、ストップ弁２０を開き、さらにスト
ップ弁６ａおよび６ｂを閉じて、アクチュエータが作動
しないように、又、第２の油圧ポンプ９とタンク５とが
連通しないようにする。

次に駆動装置１０を回動する。駆動装置１０は電動モー
タ又は小型ガソリンエンジンなので、低温であっても容
易に始動する。駆動装置１０の回動により第２の油圧ポ
ンプ９が駆動される。ここで・手動切換弁１２ヲ遮断位
［１から導通位置■へ切換えると、第２の油圧ボンダ９
の圧油はまず、遮断位置Ｉにある制御弁１３、絞り１４
′ｔ−経てタンク８へ戻る。

絞り１４には圧損が生じ、これによる圧力が）くイロッ
ト管路１３ａに伝えられて制御弁１３は遮断位置Ｉから
導通位置■に切換わる。このため、第２０油圧ポンプ９
の圧油は油圧ポンプ３の管路３ａへ供給される。このと
き、ストップ弁６ａ、（３ｂは閉じているので、アクチ
ュエータの作動は防ｄ−される。又、油圧回路７に圧油
は供給さえしておらずパイロン）　ｆｉｌ制御弁１６も
操作されていないので、吐出量可変機構駆動装置４へは
油圧は伝達されず、吐出量可変機構は中立位置にある。

したがって、第１の油圧ポンプ３が作動することもない
。

この状態でパイロット制御弁１６を操作して吐出量可変
機構駆動装置４を作動させ、吐出量可変機構を、第１の
油圧ポンプ３がモータ作用をする状態にするとともにそ
の吸排口からの圧油の流入が大きくなる状態とする。例
えば、吐出量可変機構が斜板である場合はその傾転角を
大にした状態とする。この結果、管路３ａに供給された
圧油は第１の油圧ポンプ３の一方の吸排口から多量に流
入し、他方の吸排口から排出され、管路３ｂ、制御弁１
３、手動切換弁１２を経てタンク８へ戻る。したがって
、第１の油圧ポンプ３は大きなトルクで徐々に回転全始
め、これに連結されたエンジン１も一体となって回転す
る。

このように、第１の油圧ポンプ３が油圧モータとナリ、
大トルク低速でエンジン１を回転している状態から、パ
イロット制御弁１６ヲ操作して吐出１可変機構駆動装置
４への油圧を徐々に低下させ、吐出量可変機構を、第１
の油圧ポンプ３の吸排口からの圧油の流入量を少なくし
てゆくように（斜板の傾転角を小さくしてゆくように）
駆動すると、第１の油圧ポンプ３の回転速度、したがっ
てエンジン１０回転速度は徐々に上昇してゆき、遂には
始動に充分な回転速度に達する。

この状態で、エンジン１のシリンダ内では爆発が完全に
行われ、エンジン１は始動する。

エンジン１が始動すると、それまで油圧モータとして作
動していた第１の油圧ポンプ３は、今度は油圧ポンプと
して作動するので、これが管路３ｂへ吐出する油圧は管
路３ａの油圧より高くなる。

このため、制御弁１３のパイロット管路１３ｃにおける
圧力がパイロット管路１３ｂにおける圧力より高くなり
、制御弁１３ヲそれまでの導通位置■から遮断位置■へ
切換える。したがって、第２の油圧ポンプ９の圧油は制
御弁１３で遮断されて第１の油圧ポンプ３と管路３ａ、
３ｂには何等の影響も与えない。又、パイロット制御弁
１６を中立位置に戻し、吐出量可変機構を中立位置とし
ても、既に始動したエンジン１の運転には何等の支障も
ない。ただし、ノくイロット制御弁１６を中立位置に戻
すと、再び管路３ａの圧力が管路３ｂの圧力より高くな
り、制御弁１３が導通位置■へ切換わるので、パイロッ
ト制御弁１６を中立位置としても若干の圧力が出るよう
にしておくのが望ましい。

最後に手動切換弁１２を遮断位置Ｉに切換え、駆動装置
１０を停止し、ストップ弁６ａ１６ｂを開き、ストップ
弁２０を閉じる。

なお、パイロット制御弁１６へは第２の油圧ポンプ９の
圧油を減圧弁を介して供給するようにしたが、第２の油
圧ポンプ９とは別の油圧ポンプを駆動装置１０に連結し
、この油圧ポンプの圧油を供給するようにしてもよい。

又、ストップ弁２０は必ずしも必要ないが、何等かの原
因で制御弁１３が導通位置■となり、手動制御弁１２を
遮断位＃Ｉに戻してＡない場合、油圧ポンプ３の圧油は
タンク８に落ちてしまうおそれがあるのでこれを防止す
るため備えられるものである。

このように、この実施例では、エンジンと連結した第１
の油圧ポンプに対してＪ始動が容易である駆動装置で駆
動される第２の油圧ポンプがら圧油を供給し、これを油
圧モータとしてエンジンを回転させ、パイロット制御弁
によりその回転全適宜制御できるよう圧したので、スタ
ータモータやバッテリーの容量を増大したり、大がかり
な加熱装置を別設したり、又、エンジン破損のおそれあ
るエーテルを使用したりすることなく、低温においても
容易にエンジンを始動することができる。

第２図は本発明の他の実施例に係るエンジン始動装置を
示す。

第２図に示す実施例が第１図に示す実施例と異なる点は
、管路３ａ、３ｂと制御弁１３との間、および吐出量可
変機構駆動装置４とパイロット制御弁１６との間に管路
接続口を設けた点のみである。

図で１８は管路３ａ、３ｂと制御弁１３との間に設けら
れた管路接続口、１９け吐出量可変機構駆動装置４とパ
イロット制御弁１６との間に設けられた管路Ｗ！続口で
あり、両者からの管路を漏洩なく接続するものである。

管路接続口１８　、１９としては、例えば周知のセルフ
シールカップリング（一般にクイックカップラーと称さ
れている。）が用いられる。管路接続口１８　、１９は
、機械装置に、設置されるべきエンジン１、油圧ポンプ
２、第１の油圧ポンプ３、タンク５、ストップ弁６ａ、
６ｂと、機械装置において直接使用されることのないそ
の他の装置、即ち、タンク８、第２の油圧ポンプ９、駆
動装置１０、リリーフ弁１１、手動切換弁１２、制御弁
１３、絞り１４、減圧弁１５、パイロット制御弁１６と
を分離することが可能である。

管路接続口１８　、１９によシ両側の管路を接続した場
合の動作は第１図に示す実施例のものと同じである。

エンジン１が完全に始動した後は、第１図に示す実施例
のように管路接続口１８　、１９において両側の管路を
接続したまま圧しておいてもよいし、又、これらを分離
してもよい。分離する場合、シール機能をもたない管路
接続口１８　、１９を使用しているときは、管路３ａ、
３ｂからの分岐管路にストップ弁等を設けて圧油の漏洩
を防止する。

この実施例においては、さきの実施例と同じく低温だお
いても容易にエンジンを始動することができるとともに
、さらに、油圧ポンプ３とタンクおよび油圧回路要素と
の接続管路からの分岐管路と、吐出量可変機構駆動装置
への管路に管路接続口を設けたので、前記その他の装置
ｆ：ｌユニットとしておき、機械装置の始動時にのみ管
路接続口を利用してこれを装着すれば機械装置の専有面
積を減少することができ、又、このユニットを１つ用意
しておけば複数台の機械装置の始動に用いることができ
る。

なお、第１図および第２図に示す実施例においては第１
の油圧ポンプが開匡路の油圧源となっているが、これに
限ることはなく、第１の油圧ポンプが可変容量の油圧ポ
ンプであれば本発明を適用することができる。

以上述べたように、本発明では、エンジンと連結した第
１の油圧ポンプ九対して、始動容易か駆動装置で駆動さ
れる第２の油圧ポンプから圧油を供給し、これを油圧モ
ータとしてエンジンを回転させ、パイロット制御弁によ
り千の回転を適宜制御できるようにしたので、スタータ
モータやバッテリーの容量を増大したり、大ががりな加
熱装置を別設したり、又エンジン破損のおそれあるエー
テルを使用したりすることなく、低温においても容易に
エンジンを始動することができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例に係るエンジン始動装置の油
圧回路の系統図、第２図は本発明の他の実施例に係るエ
ンジン始動装置の油圧回路の系統図である。 ｌ・・・・・・エンジン、３・・・・・・ｌ＠ｌの油圧
ポンプ、４・・・・・・吐出量可変機構駆動装置、５・
・・・・・タンク、６ａ１６ｂ・・・・・・ストップ弁
、９・・・・・・第２の油圧ポンプ、ｌＯ・・・・・・
駆動装置、１２・・・・・・手動切換弁、１３・・・・
・・制御弁、１４・・・・・・絞り、１６・・・・・・
パイロット制御弁、１８゜１９・・・・・・管路接続口
。 第１図 第２図

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、　エンジンと、このエンジンに連結され吐出量可変
   機構駆動装置を有する第１の油圧ポンプと、この第１の
   油圧ポンプに接続された油圧回路要素を前記第１の油圧
   ポンプから切離す手段と、第２の油圧ポンプと、この第
   ２の油圧ポンプを駆動する始動容易な駆動装置と、前記
   第１の油圧ポンプと前記第２の油圧ポンプとを接続する
   油圧回路と、前記吐出量可変機構駆動装置を制御するパ
   イロット制御弁とを備えたことを特徴とするエンジンの
   始動装置。 ２、特許請求の範囲１において、前記第１の油圧ポンプ
   と前記第２の油圧ポンプとを接続する油圧回路は、前記
   第２の油圧ポンプの油圧を検出したとき前記第２の油圧
   ポンプの圧油を前記第１の油圧ポンプへ供給する切換位
   置と、前記第１の油圧ポンプの油圧を検出したとき前記
   第１の油圧ポンプへの圧油の供給を遮断する切換位置と
   から成る制御弁を有することを特徴とするエンジン始動
   装置。