JPS61162402A - 塵芥収集車の油圧制御装置 - 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】 （産業上の利用分野） 本発明は塵芥収集車の油圧制御装置に関する。

（従来の技術） 従来より塵芥収集車に装備された塵芥処理装置を作動さ
せるための油圧回路が知られており、この油圧回路には
一般に定容量型油圧ポンプが採用されている。

ところで、前述の塵芥処理装置を作動させるために油圧
ポンプが必要とする軸動力Ｌ　（ＫＷ）は、圧力をＰ　
；　ｋｇ／ｃｍ　２．流量をＱ　；　ｌ　／ｓｉｎとす
ると。

Ｌ＝Ｐ−Ｑ／８１２ と表わされるから、前記定容量型油圧ポンプを採用する
場合には、塵芥処理装置作動時に発生する最大圧力と必
要流量を想定して油圧ポンプを選定し、エンジン回転数
をアイドリング状態より増速させて使用していた。

したがって、塵芥処理装置作動時には、負荷の大小と無
関係に常に最大圧力と必要流量で規定される動力をエン
ジンから供給されていることになるから、負荷が小さい
場合でも必要以上のエネルギーを消費させることになる
とともに、エンジンを増速した状態で使用することから
、その騒音も閃題となっていた。

（発明が解決しようとする問題点） 本発明は上記の点に鑑みてなされたもので、油圧ポンプ
を駆動させる際、エンジンからの動力を有効に活用して
低騒音、省エネルギーを可能にした塵芥収集車を提供す
るものである。

（問題点を解決するための技術的手段）本発明は、塵芥
処理装置の駆動用油圧アクチュエータに圧油を供給する
油圧ポンプを、斜板に第１制御シリンダ及び第２制御シ
リンダを天秤式に接続した可変容量型に構成するととも
に、前記油圧アクチュエータに第１の設定圧以上の圧力
が作用した場合には高圧力、小流量の圧油を供給して塵
芥処理装置を緩慢に作動させ、さらに第２の設定圧以上
の圧力が作用した場合には、油圧ポンプの吐出量を零と
し、その結果エンジン動力を零にするように構成したも
のである。

（実施例） 以下本発明の実施例を図面に基づいて説明する。

１は塵芥収集車で、車枠２上に塵芥収容箱３が載置され
ており、該塵芥収容箱３は車枠２と塵芥収容箱３との間
に装設されたダンプシリンダ４により枢支５部回りに適
宜傾動自在である。

この塵芥収容箱３の後方開口部３ａには、その上方で枢
着６された塵芥投入箱７が連設されており、塵芥投入箱
７はその後部に投入口８が開口されるとともに、その内
部には塵芥処理装置９が装備されている。

前記塵芥処理装置９は、−例を示すと押込板１０と、回
転板１１と、それらを駆動するための油圧アクチュエー
タである押込シリンダ１２と、油圧モータ１３（第２図
参照）とからなり、前記押込シリンダ１２は押込板１０
を揺動させるのに必要な常用ストロークに加え、塵芥投
入箱７を塵芥収容箱３に対して開放するのに必要なスト
ロークを有している。

すなわち、押込板１０の反転作動の後退折返し点に若干
余裕を残して塵芥投入箱７内壁にストッパ１４が固設さ
れており、押込板１０の上部が該スト−２パ１４に当接
した状態で押込シリンダ１２を更に縮小することにより
塵芥投入箱７を傾動させるものである。

一方、塵芥収容箱３１１ｒ面後部には一端を枢支された
固縛シリンダ１５が配設されており、その他端は塵芥収
容箱３下部に枢支した固縛風１６に連結され、通常固縛
シリンダ１５を介して固縛風１６を塵芥投入箱７前面に
固設したＵポル）１７に係合させ、塵芥投入箱７を塵芥
収容箱３に対して固縛している。

なお、１８はフライホイールＰＴＯで、エンジンＥのフ
ライホイールに連結され、後述する油圧ポンプを駆動す
るものである。

次に油圧回路について第２図により説明する。

Ｐは可変容量型油圧ポンプ、Ｔはオイルリザーバ、ｖｌ
はダンプシリンダ４を制御する電磁制御弁、ｖｌは押込
板１０揺動用並びに塵芥投入箱７傾動用の押込シリンダ
１２を制御する電磁制御弁。

■３は回転板１１の回転駆動用油圧モータ１３を制御す
る電磁制御弁で、これらの電磁制御弁ｖｌ乃至ｖ３は油
圧ポンプＰの吐出管路に対し直列に配置されている。　
また各電磁制御弁Ｖｌ、Ｖ２及びｖ３には、スプール操
作用ソレノイド５ＱＬｃ　、５ＯＬｄ　、５ＯＬｅ　、
５ＯＬｆ　、ＳＯＬｇ　。

５ＯＬｈを備えている。

ｖ４は固縛シリンダ１５を制御する電磁制御弁で、スプ
ール操作用ソレノイド５ＯＬａ及び５ＯＬｊを有し、前
記電磁制御弁ｖｌ乃至ｖ３とは並列に配置されている。

また、Ｖ５．Ｖ６は押込シリンダ１２の伸長を制御する
電磁開閉弁で、押込シリンダ１２のロッド側油室に連通
する回路に、押込シリンダ１２に接近して配設され、ス
プール操作用ソレノイド５ＯＬｌ、５ＯＬｋを有してい
る。

さらに、前記油圧ポンプＰの吐出管路には、電磁弁ｖ７
が配設され、図示しないメインスイッチの投入で励磁さ
れるソレノイドＳＯＬｍを有している。

ところで、前記油圧ポンプＰはその詳細を第３図に示す
ように、ポンプ本体２０と、第１制御シリンダ２１と、
第１制御シリンダ２１よりも大きな断面積を有し、内部
にピストン２２を嵌入された第２制御シリンダ２３と、
定流量保持制御弁２４（セット圧ΔＰ）と、高圧保持制
御弁２５（セット圧Ｐ４）と、低圧保持制御弁２６（セ
ット圧Ｐｉ）と、流量制御弁２７とより構成されている
。

そして、前記第１制御シリンダ２１及び第２制御シリン
ダ２３は、ポンプ本体２０の斜板傾転角を変化させるよ
うに、斜板に天秤式に接続されており、前述の第１制御
シリンダ２１のピストン背圧側油室には、常時ピストン
ロッドを伸長させて吐出量を増大する方向に斜板を付勢
するスプリング２８が収容されている。

また、ポンプ本体２０の吐出側は、前記第１制御シリン
ダ２１のピストン背圧側油室と、定流量保持制御弁２４
、高圧保持制御弁２５、低圧保持制御弁２６のそれぞれ
のａボート及び操作部に接続されている。

一方、第２制御シリンダ２３のピストン背圧側油室は、
高圧保持制御弁２５のＣボートに、ピストン２２のピス
トン背圧側油室は低圧保持制御弁２６のＣボートに、そ
れぞれ接続されている。

ここで、定流量保持制御弁２４、高圧保持制御弁２５及
び低圧保持制御弁２６は、何れもパイロット制御式２泣
置３ポート制御弁であって１通常ａボートが閉塞され、
ｂボートとＣボート間が連通状態となっている。　そし
て、定流量保持制御弁２４のＣボートと高圧保持制御弁
２５のｂポート間が連通され、定流量保持制御弁２４の
ｂボート及び低圧保持制御弁２６のｂポートはオイルリ
ザーバＴに、また前記電磁弁ｖ７の吐出側が定流量制御
弁２４のもう一方の操作部に、それぞれ接続されている
。

次に本発明の作用について説明すると、エンジンＥを始
動して油圧ポンプＰを駆動した後、図示しないメインス
イッチを投入すると、ソレノイドＳＯＬｍに通電し、電
磁弁ｖ７を右方位置に切換え、油圧ポンプＰよりの圧油
を電磁制御弁Ｖｌ。

ｖ２及びｖ３側へ供給可能となる。

ここで、前記電磁制御弁Ｖ２．Ｖ３を順次切換えること
により、回転板１１の正転開始−回転板１１の正転継続
及び押込板ｌＯの反転開始−回転板ｔｉの正転継続及び
押込板ｌＯの反転停止−回転板１１の正転停止（１回転
）−押込板１１の押込開始−押込板１１の押込停止を１
サイクルとした塵芥の積込作業が行なわれ、投入口８よ
り投棄された塵芥は塵芥収容箱３に収容される（第４図
）。

この間に発生する圧力は第５図に示すように、回転板１
１の正転中ではＰ２．但し押込板１０の反転が加わると
Ｐ３となり、さらに押込板１０の押込時には、塵芥収容
箱３内の塵芥収容量によって圧力は変化し、塵芥が充分
に収容された場合、その圧力は第１の設定圧Ｐｉを越え
て第２の設定圧Ｐ４となる。

この間の流量は第６図に示すように、圧力が第１の設定
圧Ｐ１以下では可変容量型油圧ポンプＰの吐出量は大流
量のＱｌに保持される。

すなわち、流量制御弁２７の前後に発生する差圧＾ｐ九
−中シ＋スｌ−３Ｉじ　中跡番瓜梧制禦尋９Ｌが第２制
御シリンダ２３のピストン背圧側油室に作用する圧力を
制御し、斜板の傾転角αをα１に変化させる（第７図（
ａ）参照）。

ここで、流量制御弁２７は固定オリフィスであり差圧Δ
Ｐが一定であるから、Ａｏ；オリフィス流路面積、Ｃ；
オリフィス流量係数、ΔＰ；オリフィス前後の差圧、γ
；比重、ｇ；重力加速度とすると、よく知られたオリフ
ィス通過流量関係式から、ポンプ回転数、圧力変化に対
し流量Ｑは一定となる。

つまり、不用意にアクセルを踏込み、エンジンＥの回転
数を設定回転数を越える程上昇させ場合、可変容量型油
圧ポンプＰの吐出流量が一時的に増大する結果、流量制
御弁２７の前後の差圧が定流量保持制御・弁２４を切換
える程大きくなり、定流量保持制御弁２４のａポートと
Ｃボートが連通し。

高圧保持制御弁２５のｂポートとＣボートを経て第２制
御シリンダ２３のピストン背圧側油室にもパイロット圧
が作用する。

したがって、第１制御シリンダ２１と第２制御シリンダ
２３の面積差で、第２制御シリンダ２３が伸長作動し、
第１制御シリンダ２１が縮小作動して、吐出流量が減少
するように斜板の傾転角αを変化させる。

このようにして可変容量型油圧ポンプＰの吐出流量は大
流量Ｑ１にバランスする。

一方、塵芥収容箱３内に塵芥が充分収容された状態での
押込行程では、油圧回路内に発生する圧力は第１の設定
圧Ｐｌを越え、最大では第２の設定圧Ｐ４となるため、
これをバイロー２ト圧としてまず低圧保持制御弁２６が
切換わり、そのａポートとＣポートが連通ずる。　そし
て、ピストン２２のピストン背圧側油室にパイロット圧
が作用する結果、Ｗ４２制御シリンダ２３を直接伸長さ
せて斜板の傾転角αをα２に変化させ、吐出流儀を小流
量のＱ２まで減少させる。

この場合、第２制御シリンダ２３のピストン背圧側油室
は高圧保持制御弁２５、定流量保持制御弁２４を経てオ
イルリザーバＴに帰還する（第７図（ｂ）参照）。

このように、塵芥収容箱３内に塵芥が充分に収容された
状態での押込行程では、流量が減少した分押込板１０は
緩慢に作動するが、この押込行程が全体の積込作業に占
める割合は少ないから、全体としての積込作業時間は今
までのものと比べてもほとんど変わらない。

なお、さらに圧力が上昇し、第２の設定圧Ｐ４を越える
と、高圧保持制御弁２５も切換わり、ピストン２２の伸
長に加え、さらに第２制御シリンダ２３も伸長し、斜板
の傾転角αをα３＋０とする（第７図（Ｃ）参照）よう
に、すなわち油圧ポンプＰの吐出量を０とするように制
御する。

この結果、油圧ポンプＰはエンジン回転数に比例して回
転しているものの、エンジンＥが油圧ポンプを駆動する
ための動力りは、吐出量ＱｊＯであるから、前述の式よ
り限りなく０に近づき、エンジンＥはあたかも油圧ポン
プＰをほとんど駆動していない状態と同じことになる。

なお、油圧ポンプの吐出管路の圧力は高圧保持制御弁２
５にて制御されるため１通常定容量型油圧ポンプを使用
する際、油圧回路の最高圧力を規定するリリーフ弁は不
要となる。

また、本発明の実施例では塵芥処理装置を回転板と押込
板よりなる２枚板方式で構成したが、このような実施例
に限定されるものではなく、他の２枚板方式あるいは１
枚板方式の塵芥処理装置にも採用できるものである。

（発明の効果） 以上のように本発明にあっては、エンジン回転数をアイ
ドリング状態で使用できるため低騒音である他、油圧回
路内に発生する第１の設定圧力によって大流量と小流量
を選択することが可能となるから、エンジンから油圧ポ
ンプに供給される動力は従来のものより少なくすること
ができ、また第２の設定圧力に達するとポンプ吐出量を
０とするから、ポンプ動力損失は限りなく０となり、省

【図面の簡単な説明】

図面は本発明の実施例を例示するもので、第１図は塵芥
収集車の側面図、第２図はその油圧回路図、第３図は油
圧ポンプの詳細を示す回路図、第４図は塵芥処理装置の
サイクル線図、第５図はその圧力と時間の関係図、第６
図はその圧力と吐出量の関係図、第７図（ａ）（ｂ）　
（ｃ）は第２制御シリンダの作動状態を示す説明図であ
る。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. （１）車枠上に搭載された塵芥収容箱の後方開口部に、
   塵芥処理装置を装備した塵芥投入箱を傾動自在に連設し
   、前記塵芥処理装置の駆動用油圧アクチュエータに油圧
   ポンプより圧油を供給するようにした塵芥収集車におい
   て、前記油圧ポンプは、斜板に第１制御シリンダ及び第
   ２制御シリンダを天秤式に接続した可変容量型に構成さ
   れるとともに、前記塵芥処理装置の作動時、その駆動用
   油圧アクチュエータに第１の設定圧を越える圧力が作用
   した際、前記第１及び第２制御シリンダを介して吐出量
   を減少させて塵芥処理装置を緩慢に作動させるとともに
   、第２の設定圧を越える圧力が作用した際、前記第１及
   び第２制御シリンダを介して吐出量を零にすることを特
   徴とする、塵芥収集車の油圧制御装置。