KR20210040128A - 유압 구동 장치 - Google Patents

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KR20210040128A
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가즈히로 이토
가즈히로 누마구치
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히다치 겡키 가부시키 가이샤
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Abstract

카운터 밸런스 밸브(71L)는, 방향 제어 밸브(23)와 유압 모터(32L)와의 사이에 위치하여 한 쌍의 급배 관로(25A, 25B)의 도중에 마련되어 있다. 카운터 밸런스 밸브(71L)는, 급배 관로(25A, 25B)의 압력차에 기초하여, 스풀(72L)이 축 방향으로 변위한다. 카운터 밸런스 밸브(71L)는, 급배 관로(25A, 25B)의 사이의 압력차에 의해 스풀(72L)의 변위가 소정량(XCM)을 초과하면, 급배 관로(25A, 25B)의 사이를 연통하는 연통로(73L)를 구비하고 있다. 연통로(73L)는 카운터 밸런스 밸브(71L)의 스풀(72L)에 마련되어 있다.

Description

유압 구동 장치
본 개시는, 예를 들면, 유압 모터를 구비한 유압 셔블 등의 건설 기계에 이용되는 유압 구동 장치에 관한 것이다.
일반적으로, 건설 기계의 대표예로서의 유압 셔블은, 자주(自走) 가능한 하부 주행체와, 하부 주행체 상에 선회 가능하게 탑재된 상부 선회체와, 상부 선회체의 전부(前部)측에 마련된 작업 장치를 포함하여 구성되어 있다. 하부 주행체는, 예를 들면, 무단상(無端狀)의 크롤러와, 크롤러를 주회(周回) 구동하기 위한 유압 모터를 구비한 좌, 우의 주행용 구동 장치를 포함하여 구성되어 있다. 여기서, 주행용 구동 장치의 회전수(R)는, 유압 펌프의 토출 유량(Qp) 및 유압 모터의 용량(Vm)을 이용하여, 다음의 수학식 1로 나타낼 수 있다. 또한, 첨자의 「p」는 펌프를 의미하고, 첨자의 「m」은 모터를 의미한다.
[수학식 1]
Figure pct00001
따라서, 좌 주행용 구동 장치의 회전수(RL)는, 좌 주행용 구동 장치에 압유를 공급하는 일방(一方)의 유압 펌프의 토출 유량(Qp1)(이하, 펌프 토출 유량(Qp1)이라고도 함)과 좌 주행용 구동 장치 내의 유압 모터의 용량(VmL)(이하, 모터 용량(VmL)이라고도 함)에 의해서 정해진다. 또, 우 주행용 구동 장치의 회전수(RR)는, 우 주행용 구동 장치에 압유를 공급하는 타방(他方)의 유압 펌프의 토출 유량(Qp2)(이하, 펌프 토출 유량(Qp2)이라고도 함)과 우 주행용 구동 장치 내의 유압 모터의 용량(VmR)(이하, 모터 용량(VmR)이라고도 함)에 의해서 정해진다. 이 때문에, 좌 주행용 구동 장치의 회전수(RL)와 우 주행용 구동 장치의 회전수(RR)는, 펌프 토출 유량(Qp1, Qp2)과 모터 용량(VmL, VmR)에 의해 차이가 생길 가능성이 있다. 또한, 본 명세서 및 도면에서는, 좌와 우의 구별을 위하여, 「좌」에 대응하는 변수, 부호 등에 「L」을 붙이고, 「우」에 대응하는 변수, 부호 등에 「R」을 붙이는 경우가 있다.
유압 셔블이 평지를 주행하고 있을 때에, 좌, 우의 주행용 구동 장치의 회전수(RL, RR)에 차이가 생기면, 유압 셔블이 곡진(曲進)할 가능성이 있다. 이와 같은 평지 주행시의 곡진을 방지하기 위해서는, 예를 들면, 좌, 우의 주행용 구동 장치의 회전수(RL, RR)를 동기시키고, 직진 보정하는 것을 생각할 수 있다. 예를 들면, 특허문헌 1에는, 주행용의 유압 모터에 압유를 공급하는 회로의 도중에, 가변 스로틀을 갖는 직진 보정용의 블리드 오프 회로를 설치하여, 직진 보정을 행하는 기술이 기재되어 있다.
일본 공개특허 특개2005-119619호 공보
특허문헌 1에 기재된 기술은, 주행중의 스로틀의 개구가 일정하기 때문에, 곡진 발생시에 저회전측의 주행용 구동 장치의 스로틀을 작게 하는 등의 제어 또는 조정을 할 수 없어, 직진 보정의 효과를 충분히 발휘할 수 없을 가능성이 있다. 또, 특허문헌 1의 기술은, 주행용 구동 장치의 출입구 유로가 블리드 오프 회로와 접속되어 있기 때문에, 주행 상태에 관계없이 항상 일정 유량이 탱크로 되돌아오고 있어, 효율이 저하될 가능성이 있다. 또한, 특허문헌 1의 기술은, 주행용 구동 장치의 부근에 블리드 오프 회로를 설치한 경우, 센터 조인트 내의 드레인 배관의 압손에 의해, 모터 드레인 회로 측에 유액(油液)의 역류가 생길 가능성이 있다. 이 경우, 모터 드레인압이 상승되어, 모터 시일의 내구성의 저하로 이어질 가능성이 있다. 더욱이, 스로틀의 교정 작업이 필요하게 되어, 이 작업이 번잡해질 가능성도 있다. 또, 블리드 오프 회로 및 연통 배관을 새로이 설치할 필요가 있기 때문에, 비용의 증대로 이어질 가능성도 있다. 또, 주행용 구동 장치의 내부에 연통 유로를 마련하는 경우, 상시 도통(導通)시키면, 브레이크 성능이나 기동 성능에 영향을 미칠 가능성이 있다. 또한, 주행용 구동 장치의 내부에 부품을 증설하면, 주행용 구동 장치가 대형화될 가능성이 있다.
본 발명의 일 실시 형태의 목적은, 적절한 타이밍에 좌측의 주행용 구동 장치(제 1 유압 모터)와 우측의 주행용 구동 장치(제 2 유압 모터)와의 회전수 차에 의한 주행의 곡진을 억제할 수 있는 유압 구동 장치를 제공하는 데에 있다.
본 발명의 일 실시 형태는, 제 1 유압 펌프 및 제 2 유압 펌프와, 상기 제 1 유압 펌프로부터의 압유에 의해 회전 구동되는 제 1 유압 모터와, 상기 제 2 유압 펌프로부터의 압유에 의해 회전 구동되는 제 2 유압 모터와, 상기 제 1 유압 펌프 및 작동유 탱크와 상기 제 1 유압 모터와의 사이를 접속하는 한 쌍의 제 1, 제 2 급배(級排) 통로와, 상기 제 2 유압 펌프 및 상기 작동유 탱크와 상기 제 2 유압 모터와의 사이를 접속하는 한 쌍의 제 3, 제 4 급배 통로와, 상기 제 1, 제 2 급배 통로의 도중에 마련되고, 상기 제 1 유압 펌프 및 상기 작동유 탱크와 상기 제 1 유압 모터와의 사이에서 공급 및 배출되는 압유의 방향을 전환하는 제 1 방향 제어 밸브와, 상기 제 3, 제 4 급배 통로의 도중에 마련되고, 상기 제 2 유압 펌프 및 상기 작동유 탱크와 상기 제 2 유압 모터와의 사이에서 공급 및 배출되는 압유의 방향을 전환하는 제 2 방향 제어 밸브와, 상기 제 1 방향 제어 밸브와 상기 제 1 유압 모터와의 사이에 위치하여 상기 제 1, 제 2 급배 통로의 도중에 마련되고, 상기 제 1, 제 2 급배 통로의 압력차에 기초하여 제 1 스풀이 축 방향으로 변위하는 제 1 카운터 밸런스 밸브와, 상기 제 2 방향 제어 밸브와 상기 제 2 유압 모터와의 사이에 위치하여 상기 제 3, 제 4 급배 통로의 도중에 마련되고, 상기 제 3, 제 4 급배 통로의 압력차에 기초하여 제 2 스풀이 축 방향으로 변위하는 제 2 카운터 밸런스 밸브를 구비하여 이루어지는 유압 구동 장치에 있어서, 상기 제 1 카운터 밸런스 밸브는, 상기 제 1, 제 2 급배 통로의 사이의 압력차에 의해 상기 제 1 스풀의 변위가 소정량을 초과하면, 상기 제 1, 제 2 급배 통로의 사이를 연통(連通)하는 제 1 연통로를 구비하고 있고, 상기 제 2 카운터 밸런스 밸브는, 상기 제 3, 제 4 급배 통로의 사이의 압력차에 의해 상기 제 2 스풀의 변위가 소정량을 초과하면, 상기 제 3, 제 4 급배 통로의 사이를 연통하는 제 2 연통로를 구비하고 있다.
본 발명의 일 실시 형태에 의하면, 적절한 타이밍에 제 1 유압 모터(예를 들면, 좌측의 주행용 구동 장치)와 제 2 유압 모터(예를 들면, 우측의 주행용 구동 장치)와의 회전수 차에 의한 주행의 곡진을 억제할 수 있다.
도 1은 실시 형태에 의한 유압 셔블을 나타내는 정면도이다.
도 2는 도 1 중의 유압 셔블의 유압 회로도이다.
도 3은 도 2 중의 (III)부를 확대한 유압 회로도이다.
도 4는 도 3 중의 (IV)부를 확대한 유압 회로도이다.
도 5는 실시 형태에 의한 카운터 밸런스 밸브를 스풀 스트로크가 도 8의 0 위치(중립 위치)에서 나타내는 종단면도이다.
도 6은 카운터 밸런스 밸브를 스풀 스트로크가 도 8의 XEO 위치(노치 최종 위치, 전주(全周) 유로 개시 직전 위치)에서 나타내는 종단면도이다.
도 7은 카운터 밸런스 밸브를 스풀 스트로크가 도 8의 XFS 위치(풀 스트로크 위치)에서 나타내는 종단면도이다.
도 8은 카운터 밸런스 밸브의 「스풀 스트로크(X)」와 「출구 유로의 개구 면적(ACB)」 및 「연통로의 개구 면적(ACM)」과의 관계의 일례를 나타내는 특성선도이다.
도 9는 카운터 밸런스 밸브의 「구동압(P)」과 「스풀 스트로크(X)」와의 관계의 일례를 나타내는 특성선도이다.
도 10은 「구동압(P)」과 「연통 유량(Q)」과의 관계의 일례를 나타내는 특성선도이다.
도 11은 실시 형태에 의한 곡진 억제 동작을 나타내는 개념도이다.
도 12는 실시 형태에 의한 「회전수(R)」, 「구동압(P)」, 「스트로크(X)」 및 「연통 유량(Qt)」의 시간 변화의 일례를 나타내는 특성선도이다.
도 13은 변형례에 의한 카운터 밸런스 밸브를 스풀 스트로크가 중립 위치(0 위치)에서 나타내는 종단면도이다.
도 14는 카운터 밸런스 밸브를 스풀 스트로크가 풀 스트로크 위치(XFS 위치)에서 나타내는 종단면도이다.
도 15는 비교예에 의한 곡진 동작을 나타내는 개념도이다.
도 16은 비교예에 의한 「회전수(R)」, 「구동압(P)」 및 「스트로크(X)」의 시간 변화의 일례를 나타내는 특성선도이다.
이하에, 본 발명의 실시 형태에 의한 유압 구동 장치를, 건설 기계(유압 셔블)의 유압 구동 장치(주행용 유압 구동 장치)에 적용한 경우를 예로 들어, 첨부 도면에 따라서 설명한다.
도 1 내지 도 12는 실시 형태를 나타내고 있다. 도 1에 있어서, 건설 기계(작업 차량)의 대표예인 유압 셔블(1)은, 자주 가능한 크롤러식의 하부 주행체(2)와, 하부 주행체(2) 상에 마련된 선회 장치(3)와, 하부 주행체(2) 상에 선회 장치(3)를 개재하여 선회 가능하게 탑재된 상부 선회체(4)와, 상부 선회체(4)의 전측(前側)에 마련되어 굴삭 작업 등을 행하는 다관절 구조의 작업 장치(5)에 의해 구성되어 있다.
이 때, 하부 주행체(2)와 상부 선회체(4)는, 유압 셔블(1)의 차체를 구성하고 있다. 또, 작업기 또는 프론트라고도 불리는 작업 장치(5)는, 예를 들면, 붐(5A), 암(5B), 작업구로서의 버킷(5C)과, 이들을 구동하는 붐 실린더(5D), 암 실린더(5E), 작업구 실린더로서의 버킷 실린더(5F)에 의해 구성되어 있다. 작업 장치(5)는, 유압 실린더인 실린더(5D, 5E, 5F)를 신장 또는 축소함으로써, 부앙(俯仰)의 동작이 가능하게 되어 있다.
하부 주행체(2)는, 트럭 프레임(2A)과, 트럭 프레임(2A)의 좌, 우 양측에 마련된 구동륜(2B)과, 트럭 프레임(2A)의 좌, 우 양측에서 구동륜(2B)과 전, 후 방향의 반대측에 마련된 유동(遊動)륜(2C)과, 구동륜(2B)과 유동륜(2C)에 권회된 크롤러(2D)를 포함하여 구성되어 있다. 좌, 우의 구동륜(2B)(즉, 좌, 우의 크롤러(2D))은, 후술하는 좌, 우의 주행용 구동 장치(31L, 31R)의 주행용 유압 모터(32L, 32R)(도 2 참조)에 의해서 구동된다.
상부 선회체(4)는, 선회 베어링, 선회용 유압 모터, 감속 기구 등을 포함하여 구성되는 선회 장치(3)를 개재하여 하부 주행체(2) 상에 탑재되어 있다. 상부 선회체(4)는, 상부 선회체(4)의 지지 구조체(베이스 프레임)가 되는 선회 프레임(6)과, 선회 프레임(6) 상에 탑재된 캡(7), 카운터 웨이트(8) 등을 포함하여 구성되어 있다. 이 경우, 선회 프레임(6) 상에는, 후술의 엔진(12), 유압 펌프(13, 14, 20), 작동유 탱크(15), 제어 밸브 장치(22)(도 2 참조) 등이 탑재되어 있다.
선회 프레임(6)은, 선회 장치(3)를 개재하여 하부 주행체(2)에 장착되어 있다. 선회 프레임(6)의 전부 좌측에는, 내부가 운전실이 된 캡(7)이 마련되어 있다. 캡(7) 내에는, 오퍼레이터가 착석하는 운전석이 마련되어 있다. 운전석의 주위에는, 유압 셔블(1)을 조작하기 위한 조작 장치(27), 경전(傾轉) 전환 스위치(60)(도 2 참조) 등이 마련되어 있다. 조작 장치(27)는, 오퍼레이터의 조작(레버 조작, 페달 조작)에 따른 파일럿 신호(파일럿압)를, 제어 밸브 장치(22)에 출력한다. 이에 의해, 오퍼레이터는, 주행용 구동 장치(31L, 31R)의 주행용 유압 모터(32L, 32R)(도 2 참조), 작업 장치(5)의 실린더(5D, 5E, 5F), 선회 장치(3)의 선회용 유압 모터를 동작(구동)시킬 수 있다.
캡(7) 내에는, 운전석의 후방(後方)의 하측에 위치하여 후술의 컨트롤러(61)(도 2 참조)가 마련되어 있다. 한편, 선회 프레임(6)의 후단(後端)측에는, 작업 장치(5)와의 중량 밸런스를 잡기 위한 카운터 웨이트(8)가 마련되어 있다.
다음으로, 유압 셔블(1)을 구동하기 위한 유압 구동 장치에 대하여, 도 1에 추가하여, 도 2 내지 도 12도 참조하면서 설명한다.
도 2에 나타낸 것과 같이, 유압 셔블(1)은, 유압 펌프(13, 14)로부터 공급되는 압유에 기초하여 유압 셔블(1)을 동작(구동)시키는 유압 회로(11)를 구비하고 있다. 유압 구동 장치를 구성하는 유압 회로(11)는, 엔진(12), 유압 펌프(13, 14, 20), 작동유 탱크(15), 센터 조인트(19), 제어 밸브 장치(22), 조작 장치(27), 주행용 구동 장치(31L, 31R), 컨트롤러(61) 등을 구비하고 있다. 또한, 도 2에 나타낸 유압 회로(11)는, 도면이 복잡해지는 것을 피하기 위하여, 하부 주행체(2)를 주행시키기 위한 회로(즉, 주행용 유압 구동 장치)를 메인으로 하여 나타내고 있다. 환언하면, 도 2에 나타낸 유압 회로(11)는, 작업 장치(5)를 구동하기 위한 회로(즉, 작업용 유압 구동 장치), 및, 선회 장치(3)를 구동하기 위한 회로(즉, 하부 주행체(2)에 대하여 상부 선회체(4)를 선회시키기 위한 선회용 유압 구동 장치)를 생략하고 있다.
엔진(12)은 선회 프레임(6)에 탑재되어 있다. 엔진(12)은, 예를 들면, 디젤 엔진 등의 내연 기관에 의해서 구성되어 있다. 엔진(12)의 출력측에는, 제 1 유압 펌프(13), 제 2 유압 펌프(14) 및 파일럿 유압 펌프(20)가 장착되어 있다. 이들 유압 펌프(13, 14, 20)는 엔진(12)에 의해서 회전 구동된다. 또한, 유압 펌프(13, 14, 20)를 구동하기 위한 구동원(동력원)은, 내연 기관이 되는 엔진(12) 단체(單體)로 구성할 수 있는 것 외에, 예를 들면, 엔진과 전동 모터, 또는, 전동 모터 단체에 의해 구성해도 된다.
제 1 유압 펌프(13) 및 제 2 유압 펌프(14)(이하, 유압 펌프(13, 14)라고도 함)는, 엔진(12)에 기계적으로(즉, 동력 전달 가능하게) 접속되어 있다. 유압 펌프(13, 14)는 유압 회로(11)의 메인 유압 펌프이다. 유압 펌프(13, 14)는, 예를 들면, 가변 용량형의 사판(斜板)식, 사축(斜軸)식 또는 레이디얼 피스톤식 유압 펌프에 의해서 구성되어 있다. 유압 펌프(13, 14)는, 제어 밸브 장치(22)를 개재하여 유압 액추에이터가 되는 주행용 유압 모터(32L, 32R), 선회용 유압 모터, 실린더(5D, 5E, 5F)(이하, 유압 액추에이터(5D-32R)라고도 함)에 접속되어 있다.
여기서, 제 1 유압 펌프(13)는, 유압 셔블(1)의 좌측의 주행용 구동 장치(31L)(이하, 좌 주행용 구동 장치(31L)라고도 함)의 주행용 유압 모터(32L)(이하, 좌 주행용 유압 모터(32L)라고도 함)에 압유를 공급한다. 또, 도시는 생략하지만, 제 1 유압 펌프(13)는, 예를 들면, 선회용 유압 모터, 붐 실린더(5D), 암 실린더(5E)에 압유를 공급한다. 도 2에 나타낸 것과 같이, 제 1 유압 펌프(13)는, 작동유 탱크(15)에 저류된 작동유를 압유로 하여 제 1 토출 관로(16)에 토출한다. 제 1 토출 관로(16)에 토출된 압유는, 제어 밸브 장치(22) 및 센터 조인트(19)를 통하여, 좌 주행용 유압 모터(32L)에 공급된다. 좌 주행용 유압 모터(32L)에 공급된 압유는, 센터 조인트(19), 제어 밸브 장치(22) 및 리턴 관로(17)를 통하여 작동유 탱크(15)로 되돌아간다. 이에 의해, 작동유가 순환된다.
한편, 제 2 유압 펌프(14)는 제 1 유압 펌프(13)와 마찬가지의 것이다. 제 2 유압 펌프(14)는, 유압 셔블(1)의 우측의 주행용 구동 장치(31R)(이하, 우 주행용 구동 장치(31R)라고도 함)의 주행용 유압 모터(32R)(이하, 우 주행용 유압 모터(32R)라고도 함)에 압유를 공급한다. 또, 도시는 생략하지만, 제 2 유압 펌프(14)는, 예를 들면, 붐 실린더(5D), 버킷 실린더(5F)에 압유를 공급한다. 도 2에 나타낸 것과 같이, 제 2 유압 펌프(14)는, 작동유 탱크(15)에 저류된 작동유를 압유로 하여 제 2 토출 관로(18)에 토출한다. 이에 의해, 작동유가 순환된다.
센터 조인트(19)는, 하부 주행체(2)와 상부 선회체(4)와의 사이에 마련되어 있다. 센터 조인트(19)는, 하부 주행체(2)에 대한 상부 선회체(4)의 선회에 관계없이, 상부 선회체(4)와 하부 주행체(2)와의 사이에서 유액(작동유, 압유)을 유통시킨다.
파일럿 펌프로서의 파일럿 유압 펌프(20)는, 유압 펌프(13, 14)와 마찬가지로, 엔진(12)에 기계적으로 접속되어 있다. 파일럿 유압 펌프(20)는, 예를 들면, 고정 용량형의 기어 펌프에 의해서 구성되어 있다. 파일럿 유압 펌프(20)는, 작동유 탱크(15)에 저류된 작동유를 압유로 하여 파일럿 토출 관로(21) 내에 토출된다. 즉, 파일럿 유압 펌프(20)는, 작동유 탱크(15)와 함께 파일럿 유압원을 구성하고 있다.
파일럿 유압 펌프(20)는, 후술의 파일럿압 제어 밸브(58)를 통하여 주행용 유압 모터(32L, 32R)의 경전 전환 밸브(51, 51)에 압유(이하, 변속용 파일럿압이라고도 함)를 공급한다. 또, 파일럿 유압 펌프(20)는, 조작 장치(27)(의 주행용 레버·페달 조작 장치(28, 29))를 통하여 제어 밸브 장치(22)(의 방향 제어 밸브(23, 24))에 압유(이하, 조작용 파일럿압이라고도 함)를 공급한다.
제어 밸브 장치(22)는, 복수의 방향 제어 밸브(23, 24)로 이루어지는 제어 밸브군이다. 또한, 도 2에 나타내는 제어 밸브 장치(22)는, 주행용의 방향 제어 밸브(23, 24), 즉, 좌 주행용 방향 제어 밸브(23) 및 우 주행용 방향 제어 밸브(24)를 메인으로 하여 나타내고 있다. 환언하면, 도 2에 나타내는 제어 밸브 장치(22)는, 작업용의 방향 제어 밸브(붐용 방향 제어 밸브, 암용 방향 제어 밸브, 버킷용 방향 제어 밸브), 및, 선회용의 방향 제어 밸브를 생략하고 있다. 마찬가지로, 도 2에 나타내는 조작 장치(27)도, 주행용의 조작 장치(28, 29), 즉, 좌 주행용 레버·페달 조작 장치(28) 및 우 주행용 레버·페달 조작 장치(29)를 메인으로 하여 나타내고 있다. 환언하면, 도 2에 나타내는 조작 장치(27)는, 작업용의 레버 조작 장치(좌 레버 조작 장치, 우 레버 조작 장치)를 생략하고 있다.
제어 밸브 장치(22)는, 유압 펌프(13, 14)로부터 토출된 압유를, 유압 액추에이터(5D-32R)에 분배한다. 즉, 제어 밸브 장치(22)는, 캡(7) 내에 배치된 조작 장치(27)의 조작(레버 조작, 페달 조작)에 의한 전환 신호(조작용 파일럿압)에 따라서, 유압 펌프(13, 14)로부터 유압 액추에이터(5D-32R)에 공급되는 압유의 방향을 제어한다. 이에 의해, 유압 액추에이터(5D-32R)는, 유압 펌프(13, 14)로부터 공급(토출)되는 압유(작동유)에 의해서 구동된다.
여기서, 제어 밸브 장치(22)의 좌 주행용 방향 제어 밸브(23)는, 한 쌍의 관로(25A, 25B)의 도중, 즉, 제 1 급배 통로(제 1 좌 급배 통로)로서의 제 1 좌 급배 관로(25A) 및 제 2 급배 통로(제 2 좌 급배 통로)로서의 제 2 좌 급배 관로(25B)의 도중에 마련되어 있다. 제 1 좌 급배 관로(25A) 및 제 2 좌 급배 관로(25B)는, 제 1 유압 펌프(13) 및 작동유 탱크(15)와 좌 주행용 유압 모터(32L)와의 사이를 접속한다. 좌 주행용 방향 제어 밸브(23)는, 파일럿 조작식의 방향 제어 밸브, 예를 들면, 4 포트 3 위치(또는 6 포트 3 위치)의 유압 파일럿식 방향 제어 밸브에 의해 구성되어 있다. 좌 주행용 방향 제어 밸브(23)는, 제 1 유압 펌프(13)와 좌 주행용 유압 모터(32L)와의 사이에서 좌 주행용 유압 모터(32L)에 대한 압유의 공급과 배출을 전환한다.
즉, 제 1 방향 제어 밸브로서의 좌 주행용 방향 제어 밸브(23)는, 제 1 유압 펌프(13) 및 작동유 탱크(15)와 좌 주행용 유압 모터(32L)와의 사이에서 공급 및 배출되는 압유의 방향을 전환한다. 이에 의해, 좌 주행용 방향 제어 밸브(23)는, 좌 주행용 유압 모터(32L)를 정전(正轉) 또는 역전시킨다. 좌 주행용 방향 제어 밸브(23)의 유압 파일럿부(23A, 23B)에는, 좌 주행용 레버·페달 조작 장치(28)의 조작에 기초한 전환 신호가 공급된다. 이에 의해, 좌 주행용 방향 제어 밸브(23)는, 중립 위치 (A)로부터 전환 위치 (B), (C)로 전환 조작된다.
제어 밸브 장치(22)의 우 주행용 방향 제어 밸브(24)는, 한 쌍의 관로(26A, 26B)의 도중, 즉, 제 3 급배 통로(제 1 우 급배 통로)로서의 제 1 우 급배 관로(26A) 및 제 4 급배 통로(제 2 우 급배 통로)로서의 제 2 우 급배 관로(26B)의 도중에 마련되어 있다. 제 1 우 급배 관로(26A) 및 제 2 우 급배 관로(26B)는, 제 2 유압 펌프(14) 및 작동유 탱크(15)와 우 주행용 유압 모터(32R)와의 사이를 접속한다. 제 2 방향 제어 밸브로서의 우 주행용 방향 제어 밸브(24)는, 좌 주행용 방향 제어 밸브(23)와 마찬가지의 것으로, 제 2 유압 펌프(14) 및 작동유 탱크(15)와 우 주행용 유압 모터(32R)와의 사이에서 공급 및 배출되는 압유의 방향을 전환한다. 우 주행용 방향 제어 밸브(24)의 유압 파일럿부(24A, 24B)에는, 우 주행용 레버·페달 조작 장치(29)의 조작에 기초한 전환 신호가 공급된다.
조작 장치(27)는, 주행용 조작 장치가 되는 주행용 레버·페달 조작 장치(28, 29)(이하, 주행용 조작 장치(28, 29)라고도 함)와, 작업용 조작 장치가 되는 작업용 레버 조작 장치(도시 생략)를 구비하고 있다. 주행용 조작 장치(28, 29)는, 상부 선회체(4)의 캡(7) 내, 보다 구체적으로는 운전석의 전방(前方)에 배치되어 있다. 작업용 레버 조작 장치는 운전석의 좌, 우 양측에 배치되어 있다. 주행용 조작 장치(28, 29)는, 예를 들면, 레버·페달식의 감압 밸브형 파일럿 밸브에 의해 구성되어 있다. 주행용 조작 장치(28, 29)에는, 파일럿 유압 펌프(20)로부터의 압유가 파일럿 토출 관로(21)를 통하여 공급된다. 주행용 조작 장치(28, 29)는, 오퍼레이터에 의한 레버 조작, 페달 조작에 따른 전환 신호를, 제어 밸브 장치(22)(방향 제어 밸브(23, 24))에 출력한다.
여기서, 좌 주행용 조작 장치(28)는, 좌 주행용 방향 제어 밸브(23)를 전환한다. 즉, 좌 주행용 조작 장치(28)는, 오퍼레이터에 의해서 조작됨으로써, 그 조작량에 비례한 조작용 파일럿압(전환 신호)인 좌 주행 파일럿압을, 좌 주행용 방향 제어 밸브(23)의 유압 파일럿부(23A, 23B)에 공급(출력)한다. 이에 의해, 좌 주행용 방향 제어 밸브(23)의 전환 위치가 전환된다. 한편, 우 주행용 조작 장치(29)는 우 주행용 방향 제어 밸브(24)를 전환한다.
좌 주행용 구동 장치(31L)는, 제 1 유압 펌프(13)로부터 공급되는 압유에 기초하여 왼쪽의 구동륜(2B)을 회전 구동한다. 좌 주행용 구동 장치(31L)의 좌 주행용 유압 모터(32L)는, 제 1, 제 2 좌 급배 관로(25A, 25B)를 통하여 제 1 유압 펌프(13) 및 작동유 탱크(15)와 접속되어 있다. 제 1, 제 2 좌 급배 관로(25A, 25B)의 도중에는, 좌 주행용 방향 제어 밸브(23)가 마련되어 있다.
도 3에 나타낸 것과 같이, 좌 주행용 구동 장치(31L)(이하, 간단하게 주행용 구동 장치(31L)라고도 함)는, 좌 주행용 유압 모터(32L)(이하, 간단하게 유압 모터(32L)라고도 함)와 좌 브레이크 밸브(44L)(이하, 간단하게 브레이크 밸브(44L)라고도 함)에 의해 구성되어 있다. 이 경우, 주행용 구동 장치(31L)는, 압유의 유입구와 유출구를 역전시킴으로써 양 방향으로 회전 가능한 유압 모터(32L)에, 유압 모터(32L)의 유입구 및 유출구(모터 포트(47A, 47B))의 흐름을 제어하는 브레이크 밸브(44L)를 접속함으로써 구성되어 있다.
제 1 유압 모터로서의 좌 주행용 유압 모터(32L)는, 제 1 유압 펌프(13)로부터의 압유에 의해 회전 구동된다. 여기서, 유압 모터(32L)는, 가변 용량형 유압 모터에 의해 구성되어 있다. 보다 구체적으로는, 유압 모터(32L)는, 용량 가변부로서의 사판(42)을 갖는 액셜 피스톤형 사판식 유압 모터에 의해 구성되어 있다. 유압 모터(32L)는, 예를 들면, 출력축(34), 용량 가변 기구(41) 등을 구비하고 있다. 유압 모터(32L)는, 유압 펌프(13)로부터 공급되는 압유에 의해 출력축(34)을 회전시킴과 함께, 용량 가변 기구(41)에 의해서 출력축(34)의 회전수를 변화시킬 수 있다.
출력축(34)은, 유압 모터(32L)의 외각(外殼)을 형성하는 모터 케이싱(33) 내에 회전 가능하게 마련되어 있다. 출력축(34)은, 실린더 블록(도시 생략)과 스플라인 결합되고, 실린더 블록과 일체로 회전한다. 실린더 블록에는, 둘레 방향으로 이간(離間)되어 축 방향으로 신장되는 복수의 실린더(도시 생략)가 돌출 설치되어 있고, 실린더 내에는 피스톤(도시 생략)이 슬라이딩 가능하게 삽감(揷嵌)되어 있다. 피스톤은, 실린더 블록의 회전에 의해서 실린더 내를 왕복 운동한다. 밸브판(도시 생략)은, 모터 케이싱(33)과 실린더 블록과의 사이에 마련되어 있다. 밸브판은, 실린더 블록의 각 실린더와 간헐적으로 연통하는 한 쌍의 급배 포트를 갖고 있다. 밸브판의 각 급배 포트는, 급배 관로(25A, 25B)에 연통하고 있다.
용량 가변 기구(41)는 모터 케이싱(33) 내에 마련되어 있다. 용량 가변 기구(41)는, 용량 가변부로서의 사판(42)과, 용량 가변 액추에이터로서의 경전 액추에이터(43)를 포함하여 구성되어 있다. 용량 가변 기구(41)는, 사판(42)의 경전 각도를 경전 액추에이터(43)에 의해서 변화시킴으로써, 실린더 블록의 각 실린더 내에 공급되는 압유의 용량을 조정하여, 출력축(34)의 회전수, 출력 토크를 변화시킨다.
사판(42)은, 평상시에는 각 피스톤으로부터 작용하는 가압력의 합력(合力)(가압 합력)에 의해, 큰 경전 위치를 보지(保持)한다. 이에 비하여, 사판(42)은, 경전 액추에이터(43)에 가압됨으로써, 작은 경전 위치로 경전된다. 이 경우, 사판(42)이 큰 경전 위치에 있을 때에는, 피스톤의 스트로크량(스트로크 차)이 증대됨으로써 출력축(34)은 고토크로 저속 회전된다. 한편, 사판(42)이 작은 경전 위치에 있을 때에는, 피스톤의 스트로크량이 감소됨으로써, 유압 모터(32L)의 회전에 필요한 공급 유량(모터 변위 용량)이 감소되고, 출력축(34)은 저토크로 고속 회전된다.
경전 액추에이터(43)는, 유압 모터(32L)의 사판(42)을 구동하여 모터 용량을 변화시킨다. 여기서, 경전 액추에이터(43)는, 모터 케이싱(33)에 마련된 경전 실린더(43A)와, 기단(基端)측이 경전 실린더(43A) 내에 슬라이딩 가능하게 삽감되어 선단(先端)측이 사판(42)의 이면에 맞닿는 경전 피스톤(43B)(서보 피스톤)에 의해 구성되어 있다. 경전 액추에이터(43)는, 경전 전환 밸브(51)로부터 경전 실린더(43A) 내에 공급되는 압유에 따라서 경전 피스톤(43B)이 사판(42)의 이면측을 가압함으로써, 사판(42)을 큰 경전 위치와 작은 경전 위치와의 사이에서 경전시켜 출력축(34)의 회전수를 변화시킨다.
도 3에 나타낸 것과 같이, 브레이크 밸브(44L)는, 유압 모터(32L)와 함께, 주행용 구동 장치(31L)를 구성하고 있다. 브레이크 밸브(44L)는 한 쌍의 밸브 포트(45A, 45B), 파일럿압 포트(46), 한 쌍의 모터 포트(47A, 47B), 한 쌍의 체크 밸브(48A, 48B), 좌 카운터 밸런스 밸브(71L), 고압 선택 밸브(50), 용량 제어 밸브로서의 경전 전환 밸브(51), 한 쌍의 릴리프 밸브(53A, 53B)를 갖고 있다. 체크 밸브(48A, 48B), 좌 카운터 밸런스 밸브(71L), 고압 선택 밸브(50), 경전 전환 밸브(51), 릴리프 밸브(53A, 53B)는, 예를 들면, 유압 모터(32L)의 모터 케이싱(33)에 일체적으로 마련되어 있다.
밸브 포트(45A, 45B)는, 예를 들면, 모터 케이싱(33)에 개구해 있다. 밸브 포트(45A, 45B)는, 방향 제어 밸브(23)의 전환 위치에 따라서 유압 펌프(13) 또는 작동유 탱크(15)와 접속된다. 파일럿압 포트(46)는, 예를 들면, 모터 케이싱(33)에 개구해 있다. 파일럿압 포트(46)는, 파일럿압 제어 밸브(58)의 전환 위치에 따라서 파일럿 유압 펌프(20) 또는 작동유 탱크(15)와 접속된다. 모터 포트(47A, 47B)는, 유압 모터(32L)의 밸브판의 급배 포트와 접속되어 있다.
체크 밸브(48A, 48B)는, 유압 모터(32L)와 방향 제어 밸브(23)와의 사이에 위치하여 급배 관로(25A, 25B)의 도중에 마련되어 있다. 체크 밸브(48A, 48B)는 포핏형의 체크 밸브이다. 체크 밸브(48A, 48B)는, 밸브 포트(45A, 45B) 측으로부터 모터 포트(47A, 47B) 측으로 흐르는 압유는 통과시키는 한편, 모터 포트(47A, 47B) 측으로부터 밸브 포트(45A, 45B) 측으로 흐르는 압유는 차단하도록 동작한다.
좌 카운터 밸런스 밸브(71L)는, 각 체크 밸브(48A, 48B)와 병렬이 되도록 급배 관로(25A, 25B)의 도중에 마련되어 있다. 즉, 제 1 카운터 밸런스 밸브로서의 좌 카운터 밸런스 밸브(71L)(이하, 간단하게 카운터 밸런스 밸브(71L)라고도 함)는, 방향 제어 밸브(23)와 유압 모터(32L)와의 사이에 위치하여 한 쌍의 급배 관로(25A, 25B)의 도중에 마련되어 있다. 카운터 밸런스 밸브(71L)에서는, 급배 관로(25A, 25B)의 압력차에 기초하여, 제 1 스풀로서의 좌 스풀(72L)(이하, 간단하게 스풀(72L)이라고도 함)이 축 방향으로 변위한다. 즉, 카운터 밸런스 밸브(71L)는, 급배 관로(25A, 25B)간의 차압에 의해 방향 제어 밸브(23)에 대략 연동하여 스풀(72L)이 전환된다. 이에 의해, 카운터 밸런스 밸브(71L)는, 유압 모터(32L)의 관성 회전시에는 밸브 폐쇄 상태로 되어 유압 모터(32L)의 전후에서 급배 관로(25A) 또는 급배 관로(25B) 내에 브레이크압을 발생시킨다. 실시 형태의 좌 카운터 밸런스 밸브(71L)(및 후술의 우 카운터 밸런스 밸브(71R))의 구성에 대해서는, 나중에 상세하게 설명한다.
고압 선택 밸브(50)는 셔틀 밸브에 의해 구성되어 있다. 고압 선택 밸브(50)는, 유압 모터(32L)와 카운터 밸런스 밸브(71L)와의 사이에 위치하여 급배 관로(25A, 25B)의 사이에 마련되어 있다. 고압 선택 밸브(50)는, 유압 모터(32L)에 접속되는 급배 관로(25A, 25B) 중 고압측의 압유를 선택하고, 선택한 압유를, 경전 전환 밸브(51)를 통하여 경전 액추에이터(43)에 공급한다.
경전 전환 밸브(51)는, 고압 선택 밸브(50)와 경전 액추에이터(43)와의 사이에 설치되어 있다. 즉, 경전 전환 밸브(51)는, 고압 선택 밸브(50)와 경전 액추에이터(43)의 경전 실린더(43A)와의 사이를 접속하는 유로(52)의 도중에 마련되어 있다. 경전 전환 밸브(51)는, 경전 액추에이터(43)에 공급하는 압유를 전환한다. 경전 전환 밸브(51)는, 유압 파일럿부(51A)를 갖는 3 포트 2 위치의 유압 파일럿 전환 밸브(방향 제어 밸브)로서 구성되어 있다. 경전 전환 밸브(51)는, 유압 파일럿부(51A)에 공급되는 파일럿 신호(변속용 파일럿압)에 따라서, 유로(52)를 드레인 포트(54)에 접속하는 중립 위치 (d)와 유로(52)를 고압 선택 밸브(50)에 접속하는 구동 위치 (e)로 전환되는 것이다.
경전 전환 밸브(51)가 중립 위치 (d)일 때는, 고압 선택 밸브(50)로부터 경전 실린더(43A)에의 압유의 공급이 차단됨과 함께, 경전 실린더(43A)가 드레인 포트(54)와 연통한다. 이에 의해, 경전 피스톤(43B)이 비작동 상태가 되어 사판(42)에 작용하는 가압력이 억제되고, 사판(42)은 큰 경전 위치(모터 경전 최대)를 보지한다. 한편, 경전 전환 밸브(51)가 구동 위치 (e)일 때는, 급배 관로(25A, 25B) 중 고압 선택 밸브(50)에 의해서 선택된 고압측의 급배 관로(25A(25B))를 흐르는 압유의 일부가, 유로(52)를 통하여 경전 실린더(43A)에 공급된다. 이에 의해, 경전 피스톤(43B)이 작동 상태로 되어 사판(42)을 가압하고, 사판(42)은 작은 경전 위치(모터 경전 최소)를 보지한다.
경전 전환 밸브(51)의 유압 파일럿부(51A)에는, 파일럿압 제어 밸브(58)로부터 파일럿압 포트(46)를 통하여 변속 파일럿압이 공급된다. 여기서, 유압 파일럿부(51A)에 경전 전환 밸브(51)를 중립 위치 (d)로부터 구동 위치 (e)로 전환하기 위하여 필요한 변속 파일럿압이 작용하면, 경전 전환 밸브(51)는 중립 위치 (d)로부터 구동 위치 (e)로 이동하고, 모터 경전이 최소가 된다. 이에 비하여, 유압 파일럿부(51A)에 변속 파일럿압이 작용하지 않는 경우는, 경전 전환 밸브(51)는 구동 위치 (e)로 이동하지 않고, 모터 경전도 최대인 대로이다.
릴리프 밸브(53A, 53B)는, 유압 모터(32L)와 카운터 밸런스 밸브(71L)와의 사이에 위치하여 급배 관로(25A, 25B)의 도중에 마련되어 있다. 릴리프 밸브(53A, 53B)는, 유압 모터(32L)의 관성 회전시에 급배 관로(25A) 또는 급배 관로(25B) 내에서 발생한 브레이크압이 소정의 설정압까지 상승하면 밸브 개방되고, 이 때의 과잉압을 릴리프 하는 것이다.
즉, 릴리프 밸브(53A, 53B)는, 주행용 구동 장치(31L)의 보호를 위하여 설치되어 있다. 릴리프 밸브(53A, 53B)는, 한 쌍의 모터 포트(47A, 47B) 중 일방의 모터 포트(47A(47B))의 모터 포트압이 규정값(설정압) 이상이 되면, 압유를 타방의 모터 포트(47B(47A))에 유출시킨다. 이에 의해, 릴리프 밸브(53A, 53B)는, 주행용 구동 장치(31L)가 고압에 의해서 손상되는 것을 방지한다.
드레인 포트(54)는, 예를 들면, 유압 모터(32L)의 모터 케이싱(33)에 개구해 있다. 드레인 포트(54)는, 유압 모터(32L) 내에서 피스톤을 포함하는 내부 부품의 슬라이딩부의 간극으로부터 누출된 오일(드레인)을, 유압 모터(32L) 내로부터 배출한다. 드레인 포트(54)는, 드레인 관로(57)를 통하여 작동유 탱크(15)와 접속되어 있다.
한편, 도 2에 나타낸 것과 같이, 우 주행용 구동 장치(31R)는, 제 2 유압 펌프(14)로부터 공급되는 압유에 기초하여 오른쪽의 구동륜을 회전 구동한다. 우 주행용 구동 장치(31R)의 우 주행용 유압 모터(32R)는, 우 급배 관로(26A, 26B)를 통하여 유압 펌프(14) 및 작동유 탱크(15)와 접속되어 있다. 제 2 유압 모터로서의 우 주행용 유압 모터(32R)(이하, 간단하게 유압 모터(32R)라고도 함)는, 제 2 유압 펌프(14)로부터의 압유에 의해 회전 구동된다. 우 급배 관로(26A, 26B)의 도중에는, 우 주행용 방향 제어 밸브(24)가 마련되어 있다. 우 주행용 구동 장치(31R)는, 좌 주행용 구동 장치(31L)와 마찬가지의 것이다. 우 주행용 구동 장치(31R)(이하, 간단하게 주행용 구동 장치(31R)라고도 함)에 대해서는, 좌 주행용 구동 장치(31L)와 동일한 구성 요소에 동일한 부호를 붙이고, 더 이상의 설명은 생략한다.
이 경우, 우 주행용 구동 장치(31R)는, 우 주행용 유압 모터(32R)와 우 브레이크 밸브(44R)(이하, 간단하게 브레이크 밸브(44R)라고도 함)에 의해 구성되어 있다. 제 2 카운터 밸런스 밸브로서의 우 카운터 밸런스 밸브(71R)(이하, 간단하게 카운터 밸런스 밸브(71R)라고도 함)는, 우 주행용 방향 제어 밸브(24)와 우 주행용 유압 모터(32R)와의 사이에 위치하여 한 쌍의 급배 관로(26A, 26B)의 도중에 마련되어 있다. 카운터 밸런스 밸브(71R)에서는, 급배 관로(26A, 26B)의 압력차에 기초하여, 제 2 스풀로서의 우 스풀(72R)(이하, 간단하게 스풀(72R)이라고도 함)이 축 방향으로 변위한다.
드레인 관로(57)는, 주행용 구동 장치(31L, 31R)(유압 모터(32L, 32R))의 드레인 포트(54)와 작동유 탱크(15)와의 사이를 접속하는 것이다. 드레인 관로(57)는, 유압 모터(32L, 32R)를 포함하는 주행용 구동 장치(31L, 31R)로부터의 드레인을, 작동유 탱크(15)에 배출한다. 즉, 주행용 구동 장치(31L, 31R)로부터의 드레인은, 드레인 관로(57)를 통하여 작동유 탱크(15)에 환류한다.
파일럿압 제어 밸브(58)는, 주행용 구동 장치(31L, 31R)의 경전 전환 밸브(51)를 전환한다. 이를 위하여, 파일럿압 제어 밸브(58)는, 파일럿 유압 펌프(20)로부터의 압유(파일럿압)를 제어한다. 즉, 파일럿압 제어 밸브(58)는, 주행용 구동 장치(31L, 31R)(유압 모터(32L, 32R))의 모터 경전을 전환하기 위하여 경전 전환 밸브(51)에 공급하는 변속 파일럿압을 제어한다. 파일럿압 제어 밸브(58)는, 예를 들면, 비례 전자 밸브로 이루어지는 3 포트 2 위치의 전자 전환 밸브(전자 비례 제어 밸브)이며, 전자 파일럿부(58A)(솔레노이드)를 갖고 있다.
파일럿압 제어 밸브(58)의 입력측은, 파일럿 토출 관로(21)를 통하여 파일럿 유압 펌프(20)에 접속되어 있다. 파일럿압 제어 밸브(58)의 출력측은, 변속용 파일럿 관로(59) 및 주행용 구동 장치(31L, 31R)의 파일럿압 포트(46)를 개재하여 경전 전환 밸브(51)(즉, 유압 파일럿부(51A))에 접속되어 있다. 파일럿압 제어 밸브(58)의 전자 파일럿부(58A)는, 컨트롤러(61)에 접속되어 있다. 파일럿압 제어 밸브(58)는, 컨트롤러(61)로부터 공급되는 전력(W)에 따른 압력의 압유(변속 파일럿압)를 출력 가능하다. 한편, 파일럿압 제어 밸브(58)는, 컨트롤러(61)로부터 전력(W)이 공급되고 있지 않을 때에는, 도 2에 나타낸 것과 같이 파일럿압 포트(46)를 작동유 탱크(15)에 연통시킨다.
변속용 파일럿 관로(59)는, 파일럿압 제어 밸브(58)와 주행용 구동 장치(31L, 31R)의 경전 전환 밸브(51)와의 사이에 마련되어 있다. 즉, 변속용 파일럿 관로(59)는, 파일럿압 제어 밸브(58)와 경전 전환 밸브(51)와의 사이를 접속하는 관로이다. 변속용 파일럿 관로(59)는, 파일럿압 제어 밸브(58)로부터의 파일럿압을 경전 전환 밸브(51)에 공급한다.
용량 전환 스위치(속도 전환 스위치)로서의 경전 전환 스위치(60)는 캡(7) 내에 설치되어 있다. 경전 전환 스위치(60)는 컨트롤러(61)에 접속되어 있다. 경전 전환 스위치(60)는 주행용 구동 장치(31L, 31R)(유압 모터(32L, 32R))의 모터 용량을 전환한다(모터 경전 상태를 제어함). 즉, 오퍼레이터는, 경전 전환 스위치(60)를 조작함으로써, 주행용 구동 장치(31L, 31R)의 구동 속도(회전 속도)를 조정할 수 있다.
이 경우, 경전 전환 스위치(60)는, 예를 들면, 유압 셔블(1)(하부 주행체(2))을 저속 주행시키는 저속 위치(저속 모드)와 고속 주행시키는 고속 위치(고속 모드)와의 2개의 선택 위치(주행 모드)를 갖고 있다. 경전 전환 스위치(60)가 저속 위치로 전환되어 있을 때에는, 모터 용량이 대용량(경전 큼)이 되고, 유압 모터(32L, 32R)를 저속으로 회전시킬 수 있다. 한편, 경전 전환 스위치(60)가 고속위치로 전환되어 있을 때에는, 모터 용량이 소용량(경전 작음)이 되고, 유압 모터(32L, 32R)를 고속으로 회전시킬 수 있다.
컨트롤러(61)는 파일럿압 제어 밸브(58)를 제어(전자 제어)하는 제어 장치이다. 컨트롤러(61)는 마이크로 컴퓨터, 구동 회로, 전원회로 등을 포함하여 구성되어 있다. 즉, 컨트롤러(61)는 RAM, ROM 등의 메모리 및 CPU를 포함하여 구성된 연산 처리부를 갖고, 컴퓨터 프로그램에 따라서 동작한다. 컨트롤러(61)의 입력측은 경전 전환 스위치(60)에 접속되어 있다. 컨트롤러(61)의 출력측은 파일럿압 제어 밸브(58)에 접속되어 있다. 또한, 컨트롤러(61)에는, 상부 선회체(4)에 탑재된 전원이 되는 배터리(도시 생략)로부터 전력이 공급된다.
컨트롤러(61)에는, 경전 전환 스위치(60)의 상태, 즉, 주행 모드(선택 위치)가 저속 모드(저속 위치)인지 고속 모드(고속 위치)인지가 입력된다. 컨트롤러(61)는, 파일럿압 제어 밸브(58)에 구동 전력(W)을 공급하고, 주행용 구동 장치(31L, 31R)의 파일럿압 포트(46)에 작용하는 변속 파일럿압을 제어한다. 예를 들면, 컨트롤러(61)는, 경전 전환 스위치(60)가 모터 경전 소경(小傾)(고속, 저토크)에 대응하는 고속 위치에 설정되어 있다고 판정했을 때는, 파일럿압 제어 밸브(58)에 전력(W)을 공급한다.
이와 같이, 컨트롤러(61)는, 경전 전환 스위치(60)의 선택 위치에 따라서, 파일럿압 제어 밸브(58)를 제어한다. 이에 의해, 컨트롤러(61)는, 주행용 구동 장치(31L, 31R)의 모터 용량(모터 경전 상태)을 제어한다. 구체적으로는, 컨트롤러(61)는, 경전 전환 스위치(60)가 고속 위치일 때는, 유압 모터(32L, 32R)가 소용량(고속, 저토크)이 되도록 파일럿압 제어 밸브(58)(의 전자 파일럿부(58A))에 전력(W)을 공급한다. 한편, 컨트롤러(61)는, 경전 전환 스위치(60)가 저속 위치일 때는, 파일럿압 제어 밸브(58)(의 전자 파일럿부(58A))에 전력(W)을 공급하지 않는다. 이 경우는, 유압 모터(32L, 32R)가 대용량(저속, 고토크)이 된다.
다음으로, 실시 형태의 카운터 밸런스 밸브(71L, 71R)에 대하여 설명한다. 또한, 이하의 설명에서는, 좌 카운터 밸런스 밸브(71L)를 메인으로 하여 설명하지만, 우 카운터 밸런스 밸브(71R)에 대해서도 마찬가지의 구성이다.
도 3 내지 도 7에 나타낸 것과 같이, 카운터 밸런스 밸브(71L(71R))는, 6 포트 5 위치의 스프링 센터식 스풀형 전환 밸브에 의해 구성되어 있다. 카운터 밸런스 밸브(71L(71R))에서는, 스풀(72L(72R))이 중립 스프링(103)에 의해 중립 위치(A0)에 보지된다. 카운터 밸런스 밸브(71L(71R))의 한 쌍의 압력 챔버(104, 105)(이하, 압력실(104, 105)이라고 함)는, 속도 조정 스로틀(106)을 개재하여 한 쌍의 밸브 포트(45A, 45B)와 접속되어 있다. 즉, 카운터 밸런스 밸브(71L(71R))의 일방(좌방(左方))의 압력실(104)은, 속도 조정 스로틀(106)을 개재하여 일방(좌방)의 밸브 포트(45A)와 접속되어 있다. 카운터 밸런스 밸브(71L(71R))의 타방(우방(右方))의 압력실(105)은, 속도 조정 스로틀(106)을 개재하여 타방(우방)의 밸브 포트(45B)와 접속되어 있다.
카운터 밸런스 밸브(71L(71R))의 압력실(104, 105)에는, 밸브 포트(45A, 45B)의 압력이 작용한다. 일방의 밸브 포트(45A)와 타방의 밸브 포트(45B)와의 사이에 차압(모터 구동압)이 발생하면, 일방의 압력실(104)과 타방의 압력실(105)과의 차압에 기초하는 추력(推力)에 의해서, 스풀(72L(72R))이 축 방향(즉, 좌, 우 방향)으로 이동(변위)한다. 속도 조정 스로틀(106)은, 스풀(72L(72R))의 이동 속도를 조정하는 것으로, 스풀(72L(72R))이 너무 빨리 움직이는 것에 의해서 발생하는 발진시 및 정차시의 쇼크를 저감한다.
카운터 밸런스 밸브(71L(71R))는, 스풀(72L(72R))이 이동함으로써, 중립 위치(A0)와, 구동 위치(AR1)와, 구동 위치(AR2)와, 구동 위치(AL1)와, 구동 위치(AL2)와의 사이에서 전환이 가능하게 되어 있다. 중립 위치(A0)는, 한 쌍(좌, 우)의 밸브 포트(45A, 45B)와 한 쌍(좌, 우)의 모터 포트(47A, 47B)와의 사이를 차단하는 위치가 된다. 구동 위치(AR1)는, 모터 포트(47A)와 밸브 포트(45A)와의 사이를 스로틀 유로가 되는 노치부(107)를 통하여 연통시키고, 또한, 밸브 포트(45B)와 모터 포트(47B)와의 사이를 차단하는 위치가 된다. 구동 위치(AR2)는, 모터 포트(47A)와 밸브 포트(45A)와의 사이를 전주 유로가 되는 전주 개구부(108)를 통하여 연통시키고, 압력실(105)과 밸브 포트(45B)와의 사이를 조기 리턴 유로(109)를 통하여 연통시키고, 또한, 밸브 포트(45B)와 모터 포트(47B)와의 사이를 차단하는 위치가 된다. 또한, 실시 형태에서는, 후술하는 것과 같이, 구동 위치(AR2)에서는, 밸브 포트(45A)와 밸브 포트(45B)와의 사이가 연통로(73L(73R)) 및 스로틀(74L(74R))을 통하여 연통된다.
구동 위치(AL1)는, 모터 포트(47B)와 밸브 포트(45B)와의 사이를 스로틀 유로가 되는 노치부(107)를 통하여 연통시키고, 또한, 밸브 포트(45A)와 모터 포트(47A)와의 사이를 차단하는 위치가 된다. 구동 위치(AL2)는, 모터 포트(47B)와 밸브 포트(45B)와의 사이를 전주 유로가 되는 전주 개구부(108)를 통하여 연통시키고, 압력실(104)과 밸브 포트(45A)와의 사이를 조기 리턴 유로(109)를 통하여 연통시키고, 밸브 포트(45A)와 모터 포트(47A)와의 사이를 차단하는 위치가 된다. 또한, 실시 형태에서는, 후술하는 것과 같이, 구동 위치(AL2)에서는, 밸브 포트(45A)와 밸브 포트(45B)와의 사이가 연통로(73L(73R)) 및 스로틀(74L(74R))을 통하여 연통된다. 조기 리턴 유로(109)가 개구해 있을 때, 압유는 속도 조정 스로틀(106)을 거치지 않고 압력실(104, 105)에 유출입할 수 있기 때문에, 구동 위치(AR2, AL2)에서는, 스풀(72L(72R))의 응답성을 높이기 위하여 이용하고 있다.
이와 같은 카운터 밸런스 밸브(71L(71R))의 출구 유로의 개구 면적의 특성에 대하여, 도 8을 참조하면서 설명한다. 도 8에서는, 스풀(72L(72R))의 스트로크(X)와 카운터 밸런스 밸브(71L(71R))의 출구 유로의 개구 면적(ACB)과의 관계를 실선(65)으로 나타내고 있다. 스풀(72L(72R))의 스트로크(X)가 0(X＝0)일 때는, 중립 위치(A0)와 대응한다. 이 때, 카운터 밸런스 밸브(71L(71R))의 출구 유로의 개구 면적(ACB)은 0(ACB＝0)이 된다. 스풀(72L(72R))의 스트로크(X)가 XCr≤X≤XEO인 구간은, 구동 위치(AR1) 또는 구동 위치(AL1)와 대응한다. 이 때, 출구 유로의 개구 면적(ACB)은, 노치부(107)의 개구에 맞추어, 서서히 개구 면적(ACB)이 AEO까지 증가한다. 스풀(72L(72R))의 스트로크(X)가 XEO≤X≤XFS인 구간은, 구동 위치(AR2) 또는 구동 위치(AL2)와 대응한다. 이 때, 출구 유로의 개구 면적(ACB)은, 전주 개구부(108)의 개구에 맞추어, 스트로크(X)에 비례하여, 최대 개구 면적(ACBmax)까지 증가한다. XFS는, 스풀(72L(72R))의 최대 스트로크 위치(XFS)에 대응한다.
카운터 밸런스 밸브(71L(71R))의 동작 특성에 대하여, 도 9를 참조하면서 설명한다. 도 9에서는, 카운터 밸런스 밸브(71L(71R))의 구동압(P)과 스트로크(X)와의 관계를 실선(66)으로 나타내고 있다. 스풀(72L(72R))의 스트로크(X)는, 구동압(P)과 비례 관계에 있고, 구동압(P)이 PCr, PEO가 되었을 때, 각각 XCr, XEO의 위치가 된다. 구동압(P)이 PFS 이상(P≥PFS)이 되면, 스풀(72L(72R))은 최대 스트로크 위치(XFS)에서 보지된다.
다음으로, 도 15 및 도 16을 이용하여, 유압 셔블(1)의 곡진 동작에 대하여 설명한다. 도 15는 실시 형태의 특징이 되는 연통로(73L(73R)) 및 스로틀(74L(74R))이 마련되어 있지 않은 카운터 밸런스 밸브를 구비한 유압 셔블(비교예)에 의한 곡진 동작의 개념도이다. 여기서, 도 15의 좌 주행용 구동 장치(110L)의 회전수를 RL이라고 하고, 우 주행용 구동 장치(110R)의 회전수를 RR이라고 한다. 좌 주행용 구동 장치(110L)의 구동압을 PL이라고 하고, 우 주행용 구동 장치(110R)의 구동압을 PR이라고 한다.
평지 주행시에 있어서, 예를 들면, 좌 주행용 구동 장치(110L)의 회전수(RL)보다 우 주행용 구동 장치(110R)의 회전수(RR)가 큰(RR＞RL) 경우, 우측의 크롤러(2D)가 좌측의 크롤러(2D)보다 빠르게 회전한다. 이에 의해, 고회전의 우 주행용 구동 장치(110R)가 저회전의 좌 주행용 구동 장치(110L)를 끌고 가고, 좌, 우의 주행용 구동 장치(110L, 110R)의 구동압(PL, PR)은 PR＞PL이라는 관계가 된다. 구동압(PL, PR)은, 브레이크 밸브(111L, 111R) 내에 설치된 카운터 밸런스 밸브의 개구 특성에 영향을 준다. 구동압(PL)이 낮아지면, 카운터 밸런스 밸브의 모터측(출구측)의 유로가 좁혀져, 저회전측인 좌 주행용 구동 장치(110L)가 더 감속된다. 이에 의해, 유압 셔블(1)은, 좌측으로 크게 곡진하는 경향이 된다.
도 16은 비교예에 의한 회전수(RL, RR), 구동압(PL, PR) 및 스트로크(XL, XR)의 시간 변화의 일례를 나타내는 특성선도이다. 이 경우, 좌 주행용 구동 장치(110L)의 카운터 밸런스 밸브의 스풀의 스트로크를 XL이라고 하고, 우 주행용 구동 장치(110R)의 카운터 밸런스 밸브의 스풀의 스트로크를 XR이라고 하고 있다.
시각 t1에 있어서, 좌, 우의 주행용 구동 장치(110L, 110R)의 구동압(PL, PR)은 PFS를 상회하고, 스트로크(XL, XR)가 최대 스트로크(XFS)가 된다. 좌, 우의 주행용 구동 장치(110L, 110R)의 회전수 차에 의해, 고회전의 우 주행용 구동 장치(110R)가, 저회전의 좌 주행용 구동 장치(110L)를 끌고 가기 때문에, 우 주행용 구동 장치(110R)는 끌고 가는 측이기 때문에 고압이 되고, 저회전의 좌 주행용 구동 장치(110L)는 끌려 가는 측이기 때문에 저압이 되어, 구동압(PL, PR)에도 좌우 차가 발생한다. 여기서는, 주행에 의한 유온 상승에 따라, 제 1 유압 펌프(13)의 토출 유량(Qp1)과 제 2 유압 펌프(14)의 토출 유량(Qp2)의 차가 더 확대된다고 한다.
시각 t2에 있어서, 주행 부하 변동 등에 의해, 「끌고 감」과 「끌려 감」의 밸런스가 무너짐으로써, 일거에 구동압(PR)이 상승하고, 구동압(PL)이 감소하였다고 한다. 이 경우, 좌 주행용 구동 장치(110L)의 구동압(PL)은 PFS를 하회하고, 스트로크(XL)가 감소를 시작한다. 시각 t3에 있어서, 좌 주행용 구동 장치(110L)의 구동압(PL)은 PEO를 하회하고, 스트로크(XL)은 XEO까지 감소한다. 이 때문에, 좌측의 카운터 밸런스 밸브의 출구 유로의 개구 면적(ACB)은, 급격하게 감소하고, 좌 주행용 구동 장치(110L)에 브레이크가 걸리게 되고, 좌 주행용 구동 장치(110L)의 회전수(RL)는 급감속한다. 이에 의해, 좌, 우의 주행용 구동 장치(110L, 110R)의 회전수 차는 더 넓어지고, 좌측에 큰 곡진이 발생한다. 한번 큰 곡진이 발생하기 시작하면, 카운터 밸런스 밸브의 스트로크(X)가 XEO보다 커질(X＞XEO) 때까지 구동하는 데에 충분한 구동압(P), 즉, PEO보다 큰 구동압(P＞PEO)을 확보할 수 없게 된다. 이에 의해, 큰 곡진이 장시간에 걸쳐 계속될 가능성이 있다.
이에 비하여, 실시 형태에서는, 좌, 우의 카운터 밸런스 밸브(71L, 71R)의 스풀(72L, 72R)에 각각 연통로(73L, 73R)를 마련하고 있다. 즉, 실시 형태에서는, 구동 위치(AR2)에 있어서, 모터 포트(47A)와 밸브 포트(45A)와의 사이를 전주 유로가 되는 전주 개구부(108)를 통하여 연통시키고, 압력실(105)과 밸브 포트(45B)와의 사이를 조기 리턴 유로(109)를 통하여 연통시킨다. 또, 밸브 포트(45B)와 모터 포트(47B)와의 사이를 차단하고, 또한, 밸브 포트(45A)와 밸브 포트(45B)와의 사이를 연통로(73L(73R)) 및 스로틀(74L(74R))을 통하여 연통시킨다. 또, 구동 위치(AL2)에 있어서, 모터 포트(47B)와 밸브 포트(45B)와의 사이를 전주 유로가 되는 전주 개구부(108)를 통하여 연통시키고, 압력실(104)과 밸브 포트(45A)와의 사이를 조기 리턴 유로(109)를 통하여 연통시킨다. 또, 밸브 포트(45A)와 모터 포트(47A)와의 사이를 차단하고, 또한, 밸브 포트(45A)와 밸브 포트(45B)와의 사이를 연통로(73L(73R)) 및 스로틀(74L(74R))을 통하여 연통시킨다.
도 8 중의 파선(67)은, 연통로(73L, 73R)의 개구 면적인 연통 유로 개구 면적(ACM)을 나타내고 있다. 연통로(73L, 73R)는, 스풀(72L, 72R)의 구동 위치(AR2) 또는 구동 위치(AL2)에 있어서, 스트로크(X)가 XCM 이상(X≥XCM)에서 개구하고, 스트로크(X)가 XFS에서 최대 개구(ACMmax)가 되는 특성으로 되어 있다. 이 경우, 연통로(73L, 73R)가 개구하는 스트로크(XCM)는, 전주 개구부(108)의 연통이 개시되기 직전의 스트로크(XEO) 위치와 풀 스트로크(XFS) 위치와의 사이, 즉, 스트로크(XEO)보다 크고 풀 스트로크(XFS)보다 작은 위치(XEO＜XCM＜XFS)로서 설정되어 있다. 또, 도 9에 나타낸 것과 같이, 스트로크(XCM)는 구동압(PCM)에 대응한다. 이 경우, 구동압(PCM)은, 스트로크(XEO) 위치에 대응하는 구동압(PEO)보다 크고 풀 스트로크(XFS) 위치에 대응하는 구동압(PFS)보다 작다(PEO＜PCM＜PFS).
도 10은 연통 유로 스로틀의 특성, 즉, 연통로(73L, 73R)의 스로틀(74L, 74R)의 특성(스로틀 특성)을 나타내고 있다. 여기서, 스로틀 특성은, 스로틀 통과 유량 Q, 스로틀 직경 d, 작용압 P, 유액의 점도 μ라고 하면, 일반적으로 이하의 수학식 2 및 수학식 3으로 나타낼 수 있다. 수학식 2는 오리피스 스로틀의 특성에 대응하고, 수학식 3은 초크 스로틀의 특성에 대응한다.
[수학식 2]
Figure pct00002
[수학식 3]
Figure pct00003
실시 형태에서는, 연통로(73L, 73R)의 스로틀 특성(연통 유로 스로틀 특성)은, 오리피스 스로틀과 초크 스로틀의 중간적인 특성이 된다. 도 10에 나타낸 것과 같이, 스로틀 직경(d)이 클수록, 또, 유온이 올라가고 점도(μ)가 내려갈수록, 유량이 커진다.
여기서, 연통 유로 스로틀을 크게 할수록, 곡진 억제 효과는 커지지만, 고구동압시의 연통 유량(油量)이 많아지고, 주행용 구동 장치(31L, 31R)의 용적 효율의 저하, 오르막길일 때 및 스티어링시의 속도 저하를 초래할 가능성이 있다. 그래서, 충분한 곡진 억제 효과를 보지할 수 있는 최소의 스로틀을 선정할 필요가 있다. 스로틀은 이하와 같이 선정할 수 있다. 즉, 주행용 구동 장치(31L(31R))의 회전수(R)는, 유압 펌프(13, 14)의 토출 유량(Qp) 및 유압 모터(32L(32R))의 용량(Vm)으로부터 전술의 수학식 1과 같이 규정된다.
회전수(R)는, 토출 유량(Qp)이 사양값 또는 양산 성과 최대값(Qpmax), 용량(Vm)이 사양값 또는 양산 성과 최소값(Vmmin)일 때에 최대 회전수(RQ)가 되고, 다음의 수학식 4로 나타낼 수 있다.
[수학식 4]
Figure pct00004
회전수(R)는, 토출 유량(Qp)이 사양값 또는 양산 성과 최소값(Qpmin), 용량(Vm)이 사양값 또는 양산 성과 최대값(Vmmax)일 때에 최소 회전수(RS)가 되고, 다음의 수학식 5로 나타낼 수 있다.
[수학식 5]
Figure pct00005
최대 회전수(RQ)와 최소 회전수(RS)와의 회전수 차가, 양산 차체에서 발생할 수 있는 최대의 회전수 차가 된다. 이 회전수 차를 해소하기 위해서는, 최대 회전수(RQ')의 주행용 구동 장치(31L(31R))의 공급 유량을 ΔQt 감소시키고, 최소 회전수(RS')의 주행용 구동 장치(31R(31L))의 공급 유량을 ΔQt 증가시키는 것을 생각한다. ΔQt 증감 후의 회전수(R)를 각각 RQ', RS'라고 하면, 이들 RQ', RS'는 다음의 수학식 6 및 수학식 7로 나타낼 수 있다.
[수학식 6]
Figure pct00006
[수학식 7]
Figure pct00007
회전수 차를 없애기 위해서는, RQ'＝RS'가 되는 ΔQt를 구하면 된다. 즉, 하기의 수학식 8로 나타낼 수 있다.
[수학식 8]
Figure pct00008
따라서, 양산 차체에서 발생할 수 있는 최대의 회전수 차를 없애기 위해서는, 고속측의 주행용 구동 장치(31L(31R))와 저속측의 주행용 구동 장치(31R(31L))와의 사이에서, 2ΔQt분의 유량 보정을 행하면 되게 된다.
유압 셔블(1) 등의 건설 기계(작업 차량) 상에서, 유압 펌프(13, 14)의 토출 유량(Qp) 및 유압 모터(32L, 32R)의 용량(Vm)을, 양산 차체에서 발생할 수 있는 최대의 회전수 차(RQ, RS)로 조정한 상태에서, 평지 주행시의 고속측의 유압 모터(32L(32R))의 구동압(PmQ)와 저속측의 유압 모터(32R(32L))의 구동압(PmS)을 계측한다. 이 구동압(PmQ)과 구동압(PmS)이 작용하였을 때의 스로틀 통과 유량(QmQ, QmS)이 이하의 수학식 9의 관계가 되도록, 스로틀 직경(d)을 설정한다.
[수학식 9]
Figure pct00009
도 5는 실시 형태의 좌 카운터 밸런스 밸브(71L)를 중립 위치(0 위치)에서 나타내고 있다. 카운터 밸런스 밸브(71L)의 스풀(72L)에는, 연통 유로가 되는 연통로(73L)가 마련되어 있다. 즉, 스풀(72L)의 내부에는, 축 방향으로 연장되는 연통로(73L)가 형성되어 있다. 연통로(73L)에는, 예를 들면, 2개의 스로틀로 이루어지는 스로틀(74L)이 설치되어 있다. 스풀(72L)이 중립 위치(A0)(스트로크(X)＝0)에서는, 한 쌍(좌, 우)의 밸브 포트(45A, 45B)와 한 쌍(좌, 우)의 모터 포트(47A, 47B)와의 사이의 연통 유로는 차단되어 있다.
도 6은 실시 형태의 카운터 밸런스 밸브(71L)를 전주 개구부(108)의 연통이 개시되기 직전의 스트로크(XEO) 위치에서 나타내고 있다. 이 XEO 위치(스트로크(X)＝XEO), 환언하면, 구동 위치(AL1)와 구동 위치(AL2)의 사이에서는, 모터 포트(47B)와 밸브 포트(45B)와의 사이의 유로는, 스로틀 유로가 되는 노치부(107)를 통하여 연통하고 있다. 한편, 밸브 포트(45A)와 모터 포트(47A)와의 사이의 유로, 및, 한 쌍(좌, 우)의 밸브 포트(45A, 45B)의 사이의 연통로(73L)는, 차단되어 있다.
도 7은 실시 형태의 카운터 밸런스 밸브(71L)를 최대 스트로크 위치(XFS)에서 나타내고 있다. 이 XFS 위치(스트로크(X)＝XFS), 환언하면, 구동 위치(AL2)에서는, 모터 포트(47B)와 밸브 포트(45B)와의 사이의 유로는, 전주 유로가 되는 전주 개구부(108)를 통하여 연통하고 있다. 한편, 밸브 포트(45A)와 모터 포트(47A)와의 사이의 유로는 차단되고, 한 쌍(좌, 우)의 밸브 포트(45A, 45B)의 사이는 연통로(73L) 및 스로틀(74L)을 통하여 연통되어 있다. 이와 같이, 실시 형태의 카운터 밸런스 밸브(71L)는, 구동 위치(AR2) 및 구동 위치(AL2)에 있어서, 구동압(P)에 따라서 유량(Qt)의 압유가 연통로(73L) 및 스로틀(74L)을 통하여, 한 쌍(좌, 우)의 밸브 포트(45A, 45B)의 사이를 흐른다.
이와 같이, 실시 형태에 의하면, 좌 카운터 밸런스 밸브(71L)는, 제 1, 제 2 좌 급배 관로(25A, 25B)의 사이(즉, 한 쌍의 밸브 포트(45A, 45B)의 사이)의 압력차에 의해 좌 스풀(72L)의 변위가 소정량(XCM)을 초과하면, 제 1, 제 2 좌 급배 관로(25A, 25B)의 사이를 연통하는 제 1 연통로로서의 연통로(73L)를 구비하고 있다. 이 경우, 연통로(73L)는, 좌 카운터 밸런스 밸브(71L)의 좌 스풀(72L)에 마련되어 있다.
마찬가지로, 도 2에 나타낸 것과 같이, 우 카운터 밸런스 밸브(71R)는, 제 1, 제 2 우 급배 관로(26A, 26B)의 사이의 압력차에 의해 우 스풀(72R)의 변위가 소정량(XCM)을 초과하면, 제 1, 제 2 우 급배 관로(26A, 26B)의 사이를 연통하는 제 2 연통로로서의 연통로(73R)를 구비하고 있다. 이 경우, 연통로(73R)는, 우 카운터 밸런스 밸브(71R)의 우 스풀(72R)에 마련되어 있다.
소정량(XCM), 즉, 급배 관로(25A, 25B(26A,26B))의 사이가 연통로(73L(73R))에 의해 연통되는 스풀(72L(72R))의 변위(스트로크)는, 전주 개구부(108)의 연통이 개시되는 XEO 위치와 최대 스트로크 위치인 XFS 위치와의 사이에 설정되어 있다. 즉, 소정량(XCM)은, 스로틀 유로가 되는 노치부(107)를 넘어간 위치에 설정되어 있다. 보다 구체적으로는, 스풀(72L(72R))이 「중립 위치(0)」로부터 「XEO 위치와 XFS 위치와의 사이의 중간 위치보다 XFS 위치로부터가 되는 XCM 위치」 이상 변위하면, 급배 관로(25A, 25B(26A, 26B))의 사이가 연통로(73L(73R))에 의해 연통된다. 환언하면, 최대 스트로크 위치(XFS)에서는, 급배 관로(25A, 25B(26A,26B))의 사이가 연통로(73L(73R))에 의해 연통되지만, 중립 위치(0)와 XCM 위치와의 사이에서는, 급배 관로(25A, 25B(26A, 26B))의 사이는 연통로(73L(73R))에 의해 연통되지 않는다.
연통로(73L)의 도중에는, 연통로(73L)를 유통하는 압유의 유량을 제한하는 제 1 스로틀(74L)이 마련되어 있다. 마찬가지로, 도 2에 나타낸 것과 같이, 연통로(73R)의 도중에는, 연통로(73R)를 유통하는 압유의 유량을 제한하는 제 2 스로틀(74R)이 마련되어 있다. 그리고, 제 1 스로틀(74L) 및 제 2 스로틀(74R)은, 좌 주행용 유압 모터(32L)과 우 주행용 유압 모터(32R)와의 양방(兩方)을 회전시킨 상태에서, 「제 1 유압 펌프(13)와 좌 주행용 유압 모터(32L)와의 사이를 흐르는 압유의 유량」과 「제 2 유압 펌프(14)와 우 주행용 유압 모터(32R)와의 사이를 흐르는 압유의 유량」과의 차를 억제하도록 설정되어 있다. 즉, 제 1 스로틀(74L) 및 제 2 스로틀(74R)은, 좌 주행용 유압 모터(32L)와 우 주행용 유압 모터(32R)와의 양방을 회전시킨 상태에서, 「제 1 유압 펌프(13)로부터 좌 주행용 유압 모터(32L)에 흐르는 압유의 유량」과 「제 2 유압 펌프(14)로부터 우 주행용 유압 모터(32R)에 흐르는 압유의 유량」과의 차를 저감하는 연통 유량이 되도록 설정되어 있다.
여기서, 도 5 내지 도 7에 나타낸 것과 같이, 좌 카운터 밸런스 밸브(71L)는 하우징(76)과 복수(4개)의 유로(77, 78, 79, 80)와 스풀(72L)을 구비하고 있다. 하우징(76)은 스풀 슬라이딩 구멍(75)을 갖고 있다. 복수의 유로(77, 78, 79, 80)는, 스풀 슬라이딩 구멍(75)의 축 방향으로 각각 이간되어 마련되어 있다. 스풀(72L)은, 하우징(76)의 스풀 슬라이딩 구멍(75)에 이동 가능하게 삽감되어 있다. 스풀(72L)은, 각 유로(77, 78, 79, 80)간을 연통 또는 차단시키기 위한 대경부(大徑部)(81, 82, 83)(랜드)와 소경부(小徑部)(84, 85)(잘록한 부분)가 축 방향으로 서로 이웃하여 마련되어 있다.
연통로(73L)는, 스풀(72L)의 3개의 대경부(81, 82, 83) 중 중간 위치의 대경부(82), 즉, 제 1 소경부(84)와 제 2 소경부(85)와의 사이의 대경부(82)에 마련되어 있다. 스풀 슬라이딩 구멍(75)의 내주면 중 중간 위치의 대경부(82)와 직경 방향으로 대향하는 위치에는, 다른 부분보다 내경 치수가 큰 연통 대경부(86)가 마련되어 있다. 연통로(73L)는 제 1 직경 방향 통로(87)와 제 2 직경 방향 통로(88)와 축 방향 통로(89)를 구비하고 있다. 제 1 직경 방향 통로(87)는, 대경부(82)의 외주면 중 제 1 좌 급배 관로(25A)쪽에 개구해 있고, 대경부(82)의 외주면으로부터 내경측을 향하여 연장되어 있다. 제 1 직경 방향 통로(87)는, 스풀(72L)이 중립 위치로부터 제 1 좌 급배 관로(25A) 측을 향하여 소정량(XCM) 변위하면, 제 1 좌 급배 관로(25A)와 연통한다.
제 2 직경 방향 통로(88)는, 대경부(82)의 외주면 중 제 2 좌 급배 관로(25B)쪽에 개구해 있고, 대경부(82)의 외주면으로부터 내경측을 향하여 연장되어 있다. 제 2 직경 방향 통로(88)는, 스풀(72L)이 중립 위치로부터 제 2 좌 급배 관로(25B)측을 향하여 소정량(XCM) 변위하면, 제 2 좌 급배 관로(25B)와 연통한다. 축 방향 통로(89)는, 스풀(72L)의 중심축선을 따라서 축 방향으로 연장되어 있다. 축 방향 통로(89)는, 제 1 직경 방향 통로(87)와 제 2 직경 방향 통로(88)를 접속한다. 연통로(73L)의 제 1 직경 방향 통로(87)에는, 축 방향 통로(89)와의 접속부에 위치하여 다른 부분보다 내경 치수가 작은 제 1 스로틀(74L)이 마련되어 있다. 또, 연통로(73L)의 제 2 직경 방향 통로(88)에는, 축 방향 통로(89)와의 접속부에 위치하여 다른 부분보다 내경 치수가 작은 제 1 스로틀(74L)이 마련되어 있다. 즉, 실시 형태에서는, 연통로(73L)에 한 쌍의 제 1 스로틀(74L)이 마련되어 있다.
도 7에 나타낸 것과 같이, 스풀(72L)의 스트로크(X)가 소정량(XCM)보다 커지면, 제 1 좌 급배 관로(25A)와 제 2 좌 급배 관로(25B)와의 사이는, 스풀 슬라이딩 구멍(75)의 내주면과 제 1 소경부(84)의 외주면과의 사이, 스풀 슬라이딩 구멍(75)의 연통 대경부(86)와 제 1 소경부(84)의 외주면과의 사이, 연통로(73L)를 통하여 접속(연통)된다. 또, 하우징(76) 중, 스풀(72L)의 중간 위치의 대경부(82)와 대면하는 부위에는, 브레이크 유로(90)가 마련되어 있다. 브레이크 유로(90)는, 주행용 구동 장치(31L)의 주차 브레이크 장치의 유실(油室)(도시 생략)에 접속되어 있다. 브레이크 유로(90)를 통하여 주차 브레이크 장치의 유실(실린더)에 압유(주차 브레이크 해제압)가 공급되면, 주차 브레이크 장치의 제동(브레이크)이 해제된다. 또한, 우 카운터 밸런스 밸브(71R)의 구성은, 좌 카운터 밸런스 밸브(71L)의 구성과 마찬가지이기 때문에, 그 설명은 생략한다.
실시 형태에 의한 유압 셔블(1)은, 상술과 같은 구성을 갖는 것이며, 다음으로, 그 동작에 대하여 설명한다.
캡(7)에 탑승한 오퍼레이터가 엔진(12)을 시동시키면, 엔진(12)에 의해서 유압 펌프(13, 14, 20)가 구동된다. 이에 의해, 유압 펌프(13, 14)로부터 토출한 압유는, 캡(7) 내에 마련된 주행용 조작 장치(28, 29), 작업용 레버 조작 장치의 레버 조작, 페달 조작에 따라서, 주행 유압 모터(32L, 32R), 선회 유압 모터, 작업 장치(5)의 붐 실린더(5D), 암 실린더(5E), 버킷 실린더(5F)를 향하여 토출한다. 이에 의해, 유압 셔블(1)은, 하부 주행체(2)에 의한 주행 동작, 상부 선회체(4)의 선회 동작, 작업 장치(5)에 의한 굴삭 작업 등을 행할 수 있다.
여기서, 도 11은 실시 형태에 의한 작업 차량(유압 셔블(1))의 곡진 억제 동작의 개념도이다. 전술의 도 15의 비교예에 의한 곡진 동작의 개념도와 관련지어 설명한다.
평지 주행시에 있어서, 좌 주행용 구동 장치(31L)의 회전수(RL)보다 우 주행용 구동 장치(31R)의 회전수(RR)가 큰(RR＞RL) 경우, 고회전의 우 주행용 구동 장치(31R)가 저회전의 좌 주행용 구동 장치(31L)를 끌고 가고, 좌, 우의 주행용 구동 장치(31L, 31R)의 구동압(PL, PR)은 PR＞PL이라는 관계가 된다. 이 때, 좌, 우의 주행용 구동 장치(31L, 31R)의 브레이크 밸브(44L, 44R) 내의 연통로(73L, 73R)(의 스로틀(74L, 74R))를 통과하는 유량(QtL, QtR)은, QtR＞QtL이라는 관계가 된다. 즉, 고회전의 우 주행용 구동 장치(31R)는, 저회전의 좌 주행용 구동 장치(31L)에 대하여, (QtR－QtL)분만큼, 우 주행용 유압 모터(32R)의 공급 유량이 작아지게 된다. 이에 의해, 회전수 차(RR－RL)는 작아지는 방향으로 변동하여, 유압 셔블(1)의 주행의 곡진을 억제한다.
도 12는 실시 형태에 의한 회전수(RL, RR), 구동압(PL, PR), 스트로크(XL, XR), 연통 유량(QtL, QtR)의 시간 변화의 일례를 나타내는 특성선도이다. 전술의 도 16의 특성선도와 관련지어 설명한다. 시각 t0에 있어서, 유압 셔블(1)이 발진한다. 발진과 함께, 회전수(RL, RR) 및 구동압(PL, PR)이 상승한다. 시각 t1에 있어서, 좌, 우의 주행용 구동 장치(31L, 31R)의 구동압(PL, PR)은 PCM을 상회하고, 카운터 밸런스 밸브(71L, 71R)의 스트로크(XL, XR)가, 연통로(73L, 73L)의 개구 스트로크 위치, 즉, 연통 유로 개구 스트로크(XCM)가 된다. 이에 의해, 스풀(72L, 72R)의 연통로(73L, 73L)가 개구하고, 좌, 우의 주행용 구동 장치(31L, 31R)에 있어서, 각각 유량(QtL, QtR)의 밸브 포트(45A, 45B)간의 압유 연통이 시작된다.
시각 t2에 있어서, 좌, 우의 주행용 구동 장치(31L, 31R)의 구동압(PL, PR)은 PFS를 상회하고, 카운터 밸런스 밸브(71L, 71R)의 스트로크(XL, XR)가 최대 스트로크(XFS)가 된다. 좌, 우의 주행용 구동 장치(31L, 31R)의 회전수 차에 의해, 고회전의 우 주행용 구동 장치(31R)가 저회전의 좌 주행용 구동 장치(31L)를 끌고 가기 때문에, 고회전의 우 주행용 구동 장치(31R)는 끌고 가는 측이기 때문에 고압이 되고, 저회전의 좌 주행용 구동 장치(31L)는 끌려 가는 측이기 때문에 저압이 되어, 구동압(PL, PR)에도 좌우 차가 발생한다.
여기서, 전술한 대로, 구동압(PL, PR)에 따라서, 브레이크 밸브(44L, 44R) 내의 연통로(73L, 73R)(스로틀(74L, 74R))를 통과하는 유량(QtL, QtR)이 변화되고, 회전수 차(RR－RL)가 작아지도록 작용한다. 이 때문에, 비교예와 같은 큰 회전수 차는 발생하지 않아, 회전수 차를 작게 할 수 있다. 이에 의해, 좌, 우의 주행용 구동 장치(31L, 31R)의 「끌고 감」, 「끌려 감」의 효과도 작아지고, 구동압(PL, PR)의 차도, 비교예보다 작은 상태가 된다.
또, 제 1 유압 펌프(13)의 토출 유량(Qp1)과 제 2 유압 펌프(14)의 토출 유량(Qp2)과의 차가 더 확대된다고 하더라도, 구동압(PL, PR)의 차의 확대에 따라서 연통로(73L, 73R)(스로틀(74L, 74R))를 통과하는 유량차가 확대되고, 직진 보정을 행한다. 이 때문에, 좌, 우의 주행용 구동 장치(31L, 31R)의 회전 차는 증대되지 않는다.
시각 t3에 있어서, 제 1 유압 펌프(13)의 돌발적 유동 변동, 주행 부하 변동 등에 의해, 「끌고 감」, 「끌려 감」의 밸런스가 무너짐으로써, 일거에 구동압(PR)이 상승하고, 구동압(PL)이 감소하였다고 한다. 이 경우, 좌 주행용 구동 장치(31L)의 구동압(PL)은 PFS를 하회하고, 좌 카운터 밸런스 밸브(71L)의 스트로크(XL)가 감소를 시작한다.
시각 t4에 있어서, 좌 주행용 구동 장치(31L)의 구동압(PL)은, PCM을 하회하고, 좌 카운터 밸런스 밸브(71L)의 스트로크(XL)는, XCM까지 감소한다. 이 때문에, 좌 스풀(72L) 내의 연통로(73L)가 차단되고, 좌 주행용 구동 장치(31L)의 밸브 포트(45A, 45B)간을 통과하는 압유 연통량, 즉, 유량(QtL)이 0이 된다(QtL＝0). 이에 의해, 지금까지 밸브 포트(45A, 45B)간의 연통에 의해 좌 주행용 유압 모터(32L)에 유입되고 있지 않던 만큼의 압유가 좌 주행용 유압 모터(32L)에 공급되고, 좌 주행용 구동 장치(31L)의 회전수(RL)는 상승한다. 이 결과, 좌, 우의 브레이크 밸브(44L, 44R) 내의 연통로(73L, 73R)(스로틀(74L, 74R))를 통과하는 유량(QtL, QtR)의 차가 커지기 때문에, 직진의 보정 작용이 더 증대된다.
전술의 직진 보정의 효과에도 불구하고, 시각 t5에 있어서, 좌 주행용 구동 장치(31L)의 구동압(PL)이 PEO를 하회하였다고 한다. 이 경우, 좌 카운터 밸런스 밸브(71L)의 스트로크(XL)는, XEO까지 감소하기 때문에, 좌 카운터 밸런스 밸브(71L)의 출구 유로의 개구 면적(ACB)은 급격하게 감소하고, 좌 주행용 구동 장치(31L)에 브레이크가 걸리는 형태가 되어, 좌 주행용 구동 장치(31L)의 회전수(RL)는 감소한다. 한편으로, 우 주행용 구동 장치(31R)는, 감속한 좌 주행용 구동 장치(31L)를 끌고 가기 위하여, 구동압(PR)이 더 상승한다. 이 때문에, 우 주행용 구동 장치(31R)의 브레이크 밸브(44R) 내의 연통로(73R)(스로틀(74R))를 통과하는 유량(QtR)이 더 증대되고, 좌, 우의 주행용 구동 장치(31L, 31R)의 브레이크 밸브(44L, 44R) 내의 연통로(73L, 73R)(스로틀(74L, 74R))를 통과하는 유량(QtL, QtR)의 차가 커지기 때문에, 직진의 보정 작용이 시각 t4일 때보다 더 증대된다.
이와 같이, 좌, 우의 주행용 구동 장치(31L, 31R)의 구동압(PL, PR)의 차가 커지면 커질수록, 브레이크 밸브(44L, 44R) 내의 연통로(73L, 73R)(스로틀(74L, 74R))를 통과하는 유량(QtL, QtR)의 차가 커지고, 직진의 보정 작용이 커진다. 이 때문에, 비교예에서는 큰 곡진이 장시간에 걸쳐 계속되는 스트로크(X), 즉, 스트로크(X)가 XEO보다 작은 상태(X＜XEO)가 되더라도, 회전수 차, 구동압 차는 작아지는 방향으로 작용하여, 큰 곡진이 장시간에 걸쳐 계속되는 것을 억제할 수 있다.
시각 t6에 있어서, 좌 주행용 구동 장치(31L)의 구동압(PL)은 PEO를 상회하고, 좌 카운터 밸런스 밸브(71L)의 출구 유로의 개구 면적(ACB)의 축소에 의한 감속은 해소된다. 시각 t7에 있어서, 좌, 우의 주행용 구동 장치(31L, 31R)의 구동압(PL, PR)은 PFS를 상회하고, 카운터 밸런스 밸브(71L, 71R)의 스트로크(XL, XR)가 최대 스트로크(XFS)가 된다. 브레이크 밸브(44L, 44R) 내의 연통로(73L, 73R)(스로틀(74L, 74R))를 통과하는 유량(QtL, QtR)의 차는 작아지고, 직진의 보정 작용은 감소되어 간다. 이들 일련의 동작에 의해, 좌, 우의 주행용 구동 장치(31L, 31R)의 회전수 차는 비교예보다 작게 억제되고, 작업 차량(유압 셔블(1))의 주행의 곡진을 억제할 수 있다.
이상과 같이, 실시 형태에 의하면, 제 1 연통로(73L)는, 제 1 카운터 밸런스 밸브(71L)의 제 1 스풀(72L)의 변위가 소정량(XCM)을 초과하면, 제 1, 제 2 급배 통로(25A, 25B)의 사이를 연통한다. 이 때문에, 제 1 연통로(73L)는, 제 1, 제 2 급배 통로(25A, 25B)의 사이를 항상 연통하고 있는(개구가 일정) 것은 아니며, 제 1 카운터 밸런스 밸브(71L)와 연동하여 연통한다(개구가 변화함). 또, 제 2 연통로(73R)는, 제 2 카운터 밸런스 밸브(71R)의 제 2 스풀(72R)의 변위가 소정량(XCM)을 초과하면, 제 3, 제 4 급배 통로(26A, 26B)의 사이를 연통한다. 이 때문에, 제 2 연통로(73R)는, 제 3, 제 4 급배 통로(26A, 26B)의 사이를 항상 연통하고 있는(개구가 일정) 것은 아니며, 제 2 카운터 밸런스 밸브(71R)와 연동하여 연통한다(개구가 변화함). 이 때문에, 제 1 유압 모터(32L)와 제 2 유압 모터(32R)에 회전수 차가 발생하였을 때에(곡진시에), 고회전측의 주행용 구동 장치(31L(31R))의 회전수를 저하시키고, 저회전측의 주행용 구동 장치(31R(31L))의 회전수를 상승시킬 수 있다. 이에 의해, 회전수 동기의 보정 효과(직진의 보정 효과)를 충분히 발휘할 수 있고, 회전수 차에 의한 주행의 곡진을 억제할 수 있다.
이 경우, 블리드 오프 회로를 이용하고 있지 않기 때문에, 모터 드레인압이 상승하는 것을 억제할 수 있다. 이에 의해, 모터 드레인압의 상승에 기인하는 문제점을 저감할 수 있다. 또, 신규로 배관을 설치하지 않아도 되기 때문에, 비용이 증대되는 것을 억제할 수 있다. 또, 카운터 밸런스 밸브(71L, 71R)의 스트로크에 따라서(스풀(72L, 71R)의 변위에 따라서) 급배 통로(25A, 25B, 26A, 26B)의 사이를 연통하기(보다 구체적으로는, 최대 스트로크(XFS)시에만 연통하기) 때문에, 주행용 구동 장치(31L, 31R)의 브레이크 성능, 기동 성능에 영향을 미치는 것을 억제할 수 있다. 이에 의해, 구조의 복잡화, 비용의 증대를 억제하면서, 적절한 타이밍에 일측(좌측)의 주행용 구동 장치(31L)(제 1 유압 모터(32L))와 타측(우측)의 주행용 구동 장치(31R)(제 2 유압 모터(32R))와의 회전수 차에 의한 주행의 곡진을 억제할 수 있다.
실시 형태에 의하면, 제 1 연통로(73L)는, 제 1 카운터 밸런스 밸브(71L)의 제 1 스풀(72L)에 마련되어 있고, 제 2 연통로(73R)는, 제 2 카운터 밸런스 밸브(71R)의 제 2 스풀(72R)에 마련되어 있다. 이 때문에, 종래의 구성으로부터 카운터 밸런스 밸브(71L, 71R)의 스풀을 변경(스풀을 가공)함으로써, 연통로(73L, 73R)를 마련할 수 있다. 이 때문에, 신규로 부품을 설치할 필요가 없고, 이 면으로부터도 비용이 증대되는 것을 억제할 수 있다. 또, 주행용 구동 장치(31L, 31R)가 대형화되는 것도 억제할 수 있다.
실시 형태에 의하면, 제 1 연통로(73L)의 도중에 제 1 스로틀(74L)이 마련되어 있고, 제 2 연통로(73R)의 도중에 제 2 스로틀(74R)이 마련되어 있다. 그리고, 제 1 스로틀(74L) 및 제 2 스로틀(74R)은, 제 1 유압 모터(32L)와 제 2 유압 모터(32R)와의 양방을 회전시킨 상태에서, 제 1 유압 펌프(13)와 제 1 유압 모터(32L)와의 사이를 흐르는 압유의 유량과 제 2 유압 펌프(14)와 제 2 유압 모터(32R)와의 사이를 흐르는 압유의 유량과의 차를 억제하도록 설정되어 있다. 이 때문에, 제 1 유압 펌프(13)로부터 제 1 유압 모터(32L)에 흐르는 압유의 유량과 제 2 유압 펌프(14)로부터 제 2 유압 모터(32R)에 흐르는 압유의 유량과의 차를 억제할 수 있고, 제 1 유압 모터(32L)와 제 2 유압 모터(32R)와의 회전수 차를 억제할 수 있다. 이 경우, 스로틀(74L, 74R)에 의해서, 연통로(73L, 73R)에 의한 효율 저하를 최소로 억제할 수 있다. 또, 미리 회전수의 동기성을 확보할 수 있는 스로틀(직진성을 확보할 수 있는 스로틀)을 선정하고, 주행용 구동 장치(31L, 31R)에 탑재할 수 있다. 이 때문에, 주행용 구동 장치(31L, 31R)를 탑재한 기계 상에서의 교정, 예를 들면, 건설 기계(유압 셔블(1)) 상에서의 교정의 필요가 없어, 작업을 간략화할 수 있다.
또한, 실시 형태에서는, 카운터 밸런스 밸브(71L, 71R)의 스풀(72L, 72R)에 연통로(73L, 73R)를 마련하는 구성으로 한 경우를 예로 들어 설명하였다. 그러나, 이것에 한정하지 않고, 예를 들면, 도 13 및 도 14에 나타내는 변형례와 같이, 스풀 슬라이딩 구멍(91)과 스풀(93)과의 사이에 연통로(92)를 마련하는 구성으로 해도 된다. 즉, 변형례에서는, 스풀 슬라이딩 구멍(91)과 스풀(93)의 외주면과의 사이에, 연통 유로인 연통로(92) 및 스로틀(94)을 마련하고 있다. 연통로(92) 및 스로틀(94)은, 스풀(93)의 외주면(중간 위치의 대경부(93A))의 외주면에 마련한 홈부(92A) 및 환상의 스로틀이 되는 환상 스로틀(94A)에 의해 구성되어 있다.
도 13에 나타낸 것과 같이, 스풀(93)이 중립 위치(A0), 즉, 스트로크(X)＝0에서는, 연통로(92) 및 스로틀(94)은 차단되어 있다. 도 14에 나타낸 것과 같이, 스풀(93)이 최대 스트로크 위치(XFS)에 대응하는 구동 위치(AL2), 즉, 스트로크(X)＝XFS에서는, 좌, 우의 밸브 포트(45A, 45B) 사이가 연통로(92) 및 스로틀(94)을 통하여 연통된다. 변형례의 경우도, 카운터 밸런스 밸브(95)는, 구동 위치(AL2, AR2)에 있어서, 구동압(P)에 따라서 유량(Qt)의 압유가 연통로(92) 및 스로틀(94)을 통하여 좌, 우의 밸브 포트(45A, 45B) 사이를 흐른다. 이에 의해, 회전수 차에 의한 주행의 곡진을 억제할 수 있다.
실시 형태에서는, 카운터 밸런스 밸브(71L, 71R)의 스풀(72L, 72R)에 연통 유로(73L, 73R) 및 스로틀(74L, 74R)을 마련하는 구성으로 한 경우를 예로 들어 설명하였다. 그러나, 이것에 한정하지 않고, 예를 들면, 카운터 밸런스 밸브의 하우징측(케이스측)에 연통로 및 스로틀을 마련하고, 카운터 밸런스 밸브의 동작에 맞추어 연통로를 개구 또는 차단하는 구성으로 해도 된다. 또, 예를 들면, 카운터 밸런스 밸브와는 별도로, 연통로 및 스로틀을 마련해도 된다. 카운터 밸런스 밸브와는 별도로 마련하는 경우에도, 연통로 및 스로틀은, 카운터 밸런스 밸브(의 스풀)과 연동하여 개구 또는 차단하는 구성으로 한다. 나아가서는, 스로틀을 생략하고, 연통로만 마련하는 구성으로 해도 된다.
실시 형태에서는, 유압 모터(32L, 32R)를 액셜 피스톤형 사판식 유압 모터에 의해 구성한 경우를 예로 들어 설명하였다. 그러나, 이것에 한정하지 않고, 유압 모터는, 예를 들면, 사축식 유압 모터나 레이디얼 피스톤형 유압 모터 등, 다른 형식의 가변 용량형 유압 모터를 이용해도 된다. 또, 가변 용량형의 유압 모터 대신에, 고정 용량형의 유압 모터를 이용해도 된다. 유압 펌프(13, 14)에 대해서도, 다른 형식의 유압 펌프를 이용해도 되고, 고정 용량형으로 해도 된다.
실시 형태에서는, 유압 모터로서, 크롤러(2D)의 구동륜(2B)을 구동시키기 위한 주행용의 유압 모터를 예로 들어 설명하였다. 즉, 실시 형태에서는, 유압 구동 장치로서, 하부 주행체(2)를 주행시키기 위한 주행용 유압 구동 장치를 예로 들어 설명하였다. 그러나, 이것에 한정하지 않고, 유압 모터는, 구동륜(2B) 이외의 구동 대상을 구동하는 유압 모터로 해도 된다. 즉, 유압 구동 장치는, 유압 셔블(1) 등의 건설 기계(작업 차량)의 주행용 유압 구동 장치에 한정되지 않고, 예를 들면, 산업 기계나 일반 기계에 조립되는 각종의 유압 구동 장치로서 널리 적용할 수 있는 것이다.
11: 유압 회로(유압 구동 장치)
13: 제 1 유압 펌프
14: 제 2 유압 펌프
15: 작동유 탱크
23: 좌 주행용 방향 제어 밸브(제 1 방향 제어 밸브)
24: 좌 주행용 방향 제어 밸브(제 2 방향 제어 밸브)
25A: 제 1 좌 급배 관로(제 1 급배 통로)
25B: 제 2 좌 급배 관로(제 2 급배 통로)
26A: 제 1 우 급배 관로(제 3 급배 통로)
26B: 제 2 우 급배 관로(제 4 급배 통로)
32L: 좌 주행용 유압 모터(제 1 유압 모터)
32R: 우 주행용 유압 모터(제 2 유압 모터)
71L: 좌 카운터 밸런스 밸브(제 1 카운터 밸런스 밸브)
71R: 우 카운터 밸런스 밸브(제 2 카운터 밸런스 밸브)
72L: 좌 스풀(제 1 스풀)
72R: 우 스풀(제 2 스풀)
73L: 좌 연통로(제 1 연통로)
73R: 우 연통로(제 2 연통로)
74L: 제 1 스로틀
74R: 제 2 스로틀
92: 연통로(제 1 연통로, 제 2 연통로)
93: 스풀(제 1 스풀, 제 2 스풀)
94: 스로틀(제 1 스로틀, 제 2 스로틀)
95: 카운터 밸런스 밸브(제 1 카운터 밸런스 밸브, 제 2 카운터 밸런스 밸브)

Claims (3)

  1. 제 1 유압 펌프 및 제 2 유압 펌프와,
    상기 제 1 유압 펌프로부터의 압유에 의해 회전 구동되는 제 1 유압 모터와,
    상기 제 2 유압 펌프로부터의 압유에 의해 회전 구동되는 제 2 유압 모터와,
    상기 제 1 유압 펌프 및 작동유 탱크와 상기 제 1 유압 모터와의 사이를 접속하는 한 쌍의 제 1, 제 2 급배 통로와,
    상기 제 2 유압 펌프 및 상기 작동유 탱크와 상기 제 2 유압 모터와의 사이를 접속하는 한 쌍의 제 3, 제 4 급배 통로와,
    상기 제 1, 제 2 급배 통로의 도중에 마련되고, 상기 제 1 유압 펌프 및 상기 작동유 탱크와 상기 제 1 유압 모터와의 사이에서 공급 및 배출되는 압유의 방향을 전환하는 제 1 방향 제어 밸브와,
    상기 제 3, 제 4 급배 통로의 도중에 마련되고, 상기 제 2 유압 펌프 및 상기 작동유 탱크와 상기 제 2 유압 모터와의 사이에서 공급 및 배출되는 압유의 방향을 전환하는 제 2 방향 제어 밸브와,
    상기 제 1 방향 제어 밸브와 상기 제 1 유압 모터와의 사이에 위치하여 상기 제 1, 제 2 급배 통로의 도중에 마련되고, 상기 제 1, 제 2 급배 통로의 압력차에 기초하여 제 1 스풀이 축 방향으로 변위하는 제 1 카운터 밸런스 밸브와,
    상기 제 2 방향 제어 밸브와 상기 제 2 유압 모터와의 사이에 위치하여 상기 제 3, 제 4 급배 통로의 도중에 마련되고, 상기 제 3, 제 4 급배 통로의 압력차에 기초하여 제 2 스풀이 축 방향으로 변위하는 제 2 카운터 밸런스 밸브를 구비하여 이루어지는 유압 구동 장치에 있어서,
    상기 제 1 카운터 밸런스 밸브는, 상기 제 1, 제 2 급배 통로의 사이의 압력차에 의해 상기 제 1 스풀의 변위가 소정량을 초과하면, 상기 제 1, 제 2 급배 통로의 사이를 연통하는 제 1 연통로를 구비하고 있고,
    상기 제 2 카운터 밸런스 밸브는, 상기 제 3, 제 4 급배 통로의 사이의 압력차에 의해 상기 제 2 스풀의 변위가 소정량을 초과하면, 상기 제 3, 제 4 급배 통로의 사이를 연통하는 제 2 연통로를 구비하고 있는 것을 특징으로 하는 유압 구동 장치.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 제 1 연통로는, 상기 제 1 카운터 밸런스 밸브의 상기 제 1 스풀에 마련되어 있고,
    상기 제 2 연통로는, 상기 제 2 카운터 밸런스 밸브의 상기 제 2 스풀에 마련되어 있는 것을 특징으로 하는 유압 구동 장치.
  3. 제 1 항에 있어서,
    상기 제 1 연통로의 도중에는, 상기 제 1 연통로를 유통하는 압유의 유량을 제한하는 제 1 스로틀이 마련되어 있고,
    상기 제 2 연통로의 도중에는, 상기 제 2 연통로를 유통하는 압유의 유량을 제한하는 제 2 스로틀이 마련되어 있고,
    상기 제 1 스로틀 및 제 2 스로틀은, 상기 제 1 유압 모터와 상기 제 2 유압 모터와의 양방을 회전시킨 상태에서, 상기 제 1 유압 펌프와 상기 제 1 유압 모터와의 사이를 흐르는 압유의 유량과 상기 제 2 유압 펌프와 상기 제 2 유압 모터와의 사이를 흐르는 압유의 유량과의 차를 억제하도록 설정되어 있는 것을 특징으로 하는 유압 구동 장치.
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Families Citing this family (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2022210776A1 (ja) * 2021-03-29 2022-10-06 住友建機株式会社 ショベル
CN113357209B (zh) * 2021-04-22 2023-09-19 武汉船用机械有限责任公司 石油钻机的升降液压系统
US11873622B2 (en) 2022-01-14 2024-01-16 Deere & Company Automated detection of mistrack conditions for self-propelled work vehicles

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6029689A (en) * 1997-10-27 2000-02-29 Komatsu Ltd. Counter balance valve
EP1120573A2 (en) * 1999-12-27 2001-08-01 Kayaba Kogyo Kabushiki Kaisha Hydraulic drive unit with counter balancing valve
JP2005119619A (ja) 2003-10-20 2005-05-12 Hitachi Constr Mach Co Ltd 走行式建設機械の油圧駆動装置

Family Cites Families (25)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US2995012A (en) * 1960-03-18 1961-08-08 Ross Gear And Tool Company Inc Servo system
US4171054A (en) * 1976-12-28 1979-10-16 Kubota, Ltd. Work vehicle with hydraulic circuit for swivel motor and work assembly arm motor
JP2603868B2 (ja) * 1989-04-24 1997-04-23 株式会社小松製作所 カウンタバランス弁
JP2520314B2 (ja) * 1990-01-18 1996-07-31 株式会社小松製作所 油圧掘削機の走行速度切換装置
JPH08145008A (ja) * 1994-11-15 1996-06-04 Nabco Ltd クローラ車両用ブレーキ装置
JPH08277547A (ja) * 1995-04-07 1996-10-22 Shin Caterpillar Mitsubishi Ltd 車両の走行系制御回路
JP2002047693A (ja) * 2000-08-02 2002-02-15 Yanmar Diesel Engine Co Ltd 建設機械の走行警報装置
EP2014926A1 (en) * 2006-04-27 2009-01-14 Hitachi Construction Machinery Co., Ltd. Inertia body drive device
JP2007303543A (ja) * 2006-05-11 2007-11-22 Nabtesco Corp 可変油圧モータ駆動装置
JP4855852B2 (ja) * 2006-07-04 2012-01-18 日立建機株式会社 建設機械のモータ制御装置
JP5389461B2 (ja) * 2008-03-05 2014-01-15 ナブテスコ株式会社 液圧モータ
JP2011106591A (ja) * 2009-11-18 2011-06-02 Hitachi Constr Mach Co Ltd 建設機械の油圧駆動装置
JP5395268B2 (ja) * 2010-06-22 2014-01-22 日立建機株式会社 作業車両の油圧制御装置
KR101190553B1 (ko) * 2010-12-23 2012-10-16 두산모트롤주식회사 건설기계의 유압구동장치
WO2012119089A1 (en) * 2011-03-03 2012-09-07 Clark Equipment Company Automated shifting of hydraulic drive systems
JP5496135B2 (ja) * 2011-03-25 2014-05-21 日立建機株式会社 油圧作業機の油圧システム
JP5333511B2 (ja) * 2011-05-02 2013-11-06 コベルコ建機株式会社 旋回式作業機械
CN103534419B (zh) * 2011-05-02 2016-01-20 神钢建设机械株式会社 回转式工程机械
JP5851822B2 (ja) * 2011-12-16 2016-02-03 コベルコクレーン株式会社 作業機械の油圧駆動装置
JP6021144B2 (ja) * 2012-07-17 2016-11-09 株式会社小松製作所 油圧駆動システム
US9957982B2 (en) * 2012-10-18 2018-05-01 Kabushiki Kaisha Toyota Jidoshokki Lifting device
JP5661085B2 (ja) * 2012-11-13 2015-01-28 株式会社神戸製鋼所 作業機械の油圧駆動装置
JP6191494B2 (ja) * 2014-02-14 2017-09-06 コベルコ建機株式会社 建設機械の油圧制御装置
US10119557B2 (en) * 2014-05-29 2018-11-06 Komatsu Ltd. Hydraulic driving device
JP6190763B2 (ja) * 2014-06-05 2017-08-30 日立建機株式会社 ハイブリッド式建設機械

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6029689A (en) * 1997-10-27 2000-02-29 Komatsu Ltd. Counter balance valve
EP1120573A2 (en) * 1999-12-27 2001-08-01 Kayaba Kogyo Kabushiki Kaisha Hydraulic drive unit with counter balancing valve
JP2005119619A (ja) 2003-10-20 2005-05-12 Hitachi Constr Mach Co Ltd 走行式建設機械の油圧駆動装置

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Publication number Publication date
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US11274682B2 (en) 2022-03-15
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KR102515522B1 (ko) 2023-03-29
EP3839266A4 (en) 2022-05-11
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WO2020110946A1 (ja) 2020-06-04
CN112639297B (zh) 2023-04-14

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