JP5779110B2 - ホイール式作業車両の油圧制御装置 - Google Patents

Description

本発明は、車輪により走行を行うホイール式の作業車両に用いられ、その車輪の制動を行う油圧式ブレーキ装置に供給する油圧をアキュムレータに蓄えるホイール式作業車両の油圧制御装置に関する。

車輪により走行を行うホイール式作業車両の油圧制御装置は、エンジンと、キースイッチの操作に連動してエンジンを始動させるスタータと、エンジンによって駆動される油圧ポンプと、この油圧ポンプの吐出油が供給されて蓄圧を行うアキュムレータと、このアキュムレータに蓄えられた圧油が供給されて車輪を制動する油圧式ブレーキ装置とを備える。この種の従来の油圧制御装置には、エンジンを始動させる際、エンジンに作用する負荷を軽減するために、油圧ポンプからアキュムレータへの圧油の供給を中止する油圧回路を備えるものがある（特許文献１参照）。

特開２００２−８９５０６号公報

前述のように、従来の油圧制御装置は、エンジンを始動させる際に油圧ポンプからアキュムレータへの圧油の供給を中止する油圧回路を備える。この油圧回路は、油圧ポンプとアキュムレータとの間に介在する切換弁を含むため、例えばその切換弁がスティックなどの動作不良を起こした場合には、エンジンの始動時以外の通常の動作状態において油圧ポンプからアキュムレータへの圧油の供給を行うことができない事態が起きるおそれがある。

本発明は前述の事情を考慮してなされたものであり、その目的は、エンジンを始動させる際にはエンジンに作用する負荷を軽減してエンジンを速やかに始動させることができ、かつ、油圧ポンプからアキュムレータへの圧油の供給を確実に行うことができるホイール式作業車両の油圧制御装置を提供することにある。

前述の目的を達成するために本発明に係るホイール式作業車両の油圧制御装置は次のように構成されている。

〔１〕 本発明に係るホイール式作業車両の油圧制御装置は、エンジンと、このエンジンを始動させるスタータと、前記エンジンによって駆動される油圧ポンプと、前記油圧ポンプの吐出油が供給されることによって蓄圧するアキュムレータと、前記アキュムレータに蓄えられた圧油により車輪の制動を行うブレーキ装置と、前記ブレーキ装置に供給される圧油を制御するブレーキバルブとを備えたホイール式作業車両に適用され、前記アキュムレータであって、前記油圧ポンプと前記ブレーキバルブとを繋ぐ第１管路に接続された第１アキュムレータと、前記アキュムレータであって、前記油圧ポンプと前記第１アキュムレータとの間の前記第１管路から分岐した第２管路に接続された第２アキュムレータと、前記スタータが作動状態であるか否かを検出する作動検出手段と、前記エンジンの回転数を検出する回転数検出手段と、前記第２管路に設けられて前記第１管路と前記第２アキュムレータとを連通する開位置と遮断する閉位置とに弁位置を切換可能な開閉弁と、前記作動検出手段によって検出される前記スタータの作動状態、および、前記回転数検出手段によって検出されるエンジンの回転数に基づき前記開閉弁を制御する弁制御手段とを備え、前記弁制御手段は、前記作動検出手段により前記スタータの作動状態が検出されると、前記回転数検出手段により検出されるエンジン回転数が予め設定された設定回転数に達するまで前記開閉弁の弁位置を閉位置に制御し、エンジン回転数が前記設定回転数に達した後は前記開閉弁の弁位置を開位置に制御することを特徴とする。

この「〔１〕」に記載のホイール式作業車両の油圧制御装置において、スタータの作動状態を作動検出手段が検出した場合、回転数検出手段により検出されるエンジン回転数が予め設定された設定回転数に達するまでの間、弁制御手段は開閉弁の弁位置を閉位置に制御する。これにより第１管路から第２管路に圧油は流入せず、油圧ポンプの吐出油は第１，第２アキュムレータのうちの第１アキュムレータのみに供給される。

つまり、「〔１〕」に記載の油圧制御装置は、エンジンを始動させる際にエンジンの回転数が予め設定された設定回転数に達するまで、油圧ポンプの吐出油を第１，第２アキュムレータのうちの第１アキュムレータのみに供給することによって、油圧ポンプの吐出油を第１，第２アキュムレータの両方に同時に供給する場合よりも油圧ポンプに作用する負荷を軽減することができ、これにより、エンジンに作用する負荷を軽減してエンジンを速やかに始動させることができる。

また、「〔１〕」に記載の油圧制御装置において、開閉弁の弁位置が閉位置のときに油圧ポンプの吐出油を供給されなくなるアキュムレータは、第１，第２アキュムレータのうちの第２アキュムレータのみである。したがって、万一、開閉弁が閉位置でスティックした場合には、油圧ポンプの吐出油を第２アキュムレータには供給できなくなるものの、第１アキュムレータには供給することができる。これによって、「〔１〕」に記載の油圧制御装置は、油圧ポンプからアキュムレータへの圧油の供給を確実に行うことができる。

〔２〕 本発明に係るホイール式作業車両の油圧制御装置は、エンジンと、このエンジンを始動させるスタータと、前記エンジンによって駆動される油圧ポンプと、前記油圧ポンプの吐出油が供給されることによって蓄圧するアキュムレータと、前記アキュムレータに蓄えられた圧油により車輪の制動を行うブレーキ装置と、前記ブレーキ装置に供給される圧油を制御するブレーキバルブとを備えたホイール式作業車両に適用され、前記アキュムレータであって、前記油圧ポンプと前記ブレーキバルブとを繋ぐ第１管路に接続された第１アキュムレータと、前記アキュムレータであって、前記油圧ポンプと前記第１アキュムレータとの間の前記第１管路から分岐した第２管路に接続された第２アキュムレータと、前記スタータが作動状態であるか否かを検出する作動検出手段と、前記第２管路に設けられて前記第１管路と前記第２アキュムレータとを連通させる開位置と遮断する閉位置とに弁位置を切換可能な開閉弁と、前記作動検出手段によって検出される前記スタータの作動状態に基づき前記開閉弁を制御する弁制御手段とを備え、前記弁制御手段は、前記作動検出手段により前記スタータの作動状態が検出されると、前記開閉弁の弁位置を閉位置に制御し、前記スタータの作動状態が検出されないと前記開閉弁の弁位置を開位置に制御する
ことを特徴とする。

この「〔２〕」に記載のホイール式作業車両の油圧制御装置において、弁制御手段は、スタータの作動状態が作動検出手段により検出されている間、開閉弁の弁位置を閉位置に制御する。開閉弁の弁位置が閉位置に制御された状態において、第１管路から第２管路に圧油は流入せず、油圧ポンプの吐出油は第１，第２アキュムレータのうちの第１アキュムレータのみに供給される。

これにより「〔２〕」に記載の油圧制御装置は、エンジンを始動させる際にスタータが作動状態の間だけ、油圧ポンプの吐出油を第１，第２アキュムレータのうちの第１アキュムレータのみに供給することによって、油圧ポンプの吐出油を第１，第２アキュムレータの両方に同時に供給する場合よりも油圧ポンプに作用する負荷を軽減することができ、これにより、エンジンに作用する負荷を軽減してエンジンを速やかに始動させることができる。

また、「〔２〕」に記載の油圧制御装置において、開閉弁の弁位置が閉位置のときに油圧ポンプの吐出油を供給されなくなるアキュムレータは、第１，第２アキュムレータのうちの第２アキュムレータのみである。したがって、万一、開閉弁が閉位置でスティックした場合には、油圧ポンプの吐出油を第２アキュムレータには供給できなくなるものの、第１アキュムレータには供給することができる。これによって、「〔２〕」に記載の油圧制御装置は、油圧ポンプからアキュムレータへの圧油の供給を確実に行うことができる。

〔３〕 本発明に係るホイール式作業車両の油圧制御装置は、「〔１〕」または「〔２〕」に記載のホイール式作業車両の油圧制御装置において、前記油圧ポンプから吐出される作動油の温度を検出する作動油温度検出手段と、この作動油温度検出手段により検出された温度が所定温度よりも低いか否かを判定する温度判定手段とを備え、前記弁制御手段は、前記作動検出手段により前記スタータの作動状態が検出された状態であり、かつ、前記温度判定手段により作動油の温度が前記所定温度よりも低いと判定された状態である場合に、前記開閉弁の弁位置を閉位置に制御することを特徴とする。

作動油の粘度は温度に依存し、その作動油の温度が低下するほど大きくなり、エンジンの始動の際にエンジンに作用する負荷を大きくする。「〔３〕」に記載の油圧制御装置において、所定温度は、作動油の粘度がエンジンの始動に影響を及ぼす場合の作動油の温度であるか否かに基づいて設定されるものであるため、「〔３〕」に記載の油圧制御装置は、エンジンを始動させる際、作動油の粘度がエンジンの始動に影響を及ぼす場合（所定温度よりも低い温度である場合）に、開閉弁の弁位置を閉位置とすることによって、エンジンに作用する負荷を軽減させるようにし、作動油の粘度がエンジンの始動に影響を及ぼさない場合（所定温度以上の温度の場合）に、開閉弁の弁位置を閉位置とせずに開位置とすることによって、エンジンに作用する負荷を軽減させることなく、第２アキュムレータに蓄圧を行わせることができる。

〔４〕 本発明に係るホイール式作業車両の油圧制御装置は、「〔１〕」〜「〔３〕」のいずれか１に記載の発明において、請求項１〜請求項３のいずれか１項に記載の発明において、前記第１，第２アキュムレータの総容量に占める前記第１アキュムレータの容量の割合は、前記第１アキュムレータの容量が前記ブレーキ装置を１回以上の所定回数作動させることが可能な範囲で、前記総容量に占める前記第２アキュムレータの容量の割合よりも小さく設定されたことを特徴とする。

この「〔４〕」に記載のホイール式作業車両の油圧制御装置は、第１，第２アキュムレータのうちの第１アキュムレータのみに油圧ポンプの吐出油を供給する際にエンジンに作用する負荷を、第１，第２アキュムレータの総容量を減らすことなく軽減することができる。

本発明に係るホイール式作業車両の油圧制御装置によれば、エンジンを始動させる際にエンジンに作用する負荷を軽減してエンジンを速やかに始動させることができ、かつ、油圧ポンプからアキュムレータへの圧油の供給を確実に行うことができる。

本発明の第１実施形態に係る油圧制御装置が備えられるホイール式作業車両であるホイール式油圧ショベルの側面図である。 本発明の第１実施形態に係る油圧制御装置を示す油圧回路図である。 図２に示した油圧制御装置の動作を示すタイムチャートである。 本発明の第２実施形態に係る油圧駆動装置を示す油圧回路図である。

本発明の第１，第２実施形態に係るホイール式作業車両の油圧制御装置について説明する。

［第１実施形態］
第１実施形態に係るホイール式作業車両の油圧制御装置について図１〜図３を用いて説明する。

図１に示すホイール式油圧ショベル１は、左右１対のフロントホイール２ａおよび左右１対のリアホイール２ｂを有する走行体２と、この走行体２の上部に旋回可能に結合した旋回体３と、この旋回体３の前部に装備されたフロント作業装置７とを備える。旋回体３はフロント作業装置７の左側方に設けられた運転室４と、この運転室４の後方に設けられた機械室５と、この機械室５の後方に設けられたカウンタウェイト６とを備える。フロント作業装置７は、旋回体３に回動可能に結合したブーム８、このブーム８の先端部に回動可能に結合したアーム９と、このアーム９の先端部に回動可能に結合したバケット１０とを備える。これらブーム８、アーム９、バケット１０はそれぞれブームシリンダ８ａ（油圧シリンダ）、アームシリンダ９ａ（油圧シリンダ）、バケットシリンダ１０ａ（油圧シリンダ）の伸縮により駆動されるようになっている。

ホイール式油圧ショベル１は、フロントホイール２ａを制動するフロントブレーキ装置１１（油圧式ブレーキ装置）と、リアホイール２ｂを制動するリアブレーキ装置１２（油圧式ブレーキ装置）とを備える。本発明の第１実施形態に係る油圧制御装置２０は、それらのフロントブレーキ装置１１およびリアブレーキ装置１２を制御するものであり、内燃機関であるディーゼルエンジン２１と、このディーゼルエンジン２１を始動させるスタータ２２と、ディーゼルエンジン２１の出力が伝達されて駆動される油圧ポンプ２３と、この油圧ポンプ２３の吐出油が供給されて蓄えられる第１アキュムレータ２４，２５および第２アキュムレータ２６，２７とを備える。

第１アキュムレータ２４は、油圧ポンプ２３の吐出油が供給さることによって、フロントブレーキ装置１１の駆動に用いられる圧油を蓄えるものである。第１アキュムレータ２５は、油圧ポンプ２３の吐出油が供給されることによって、リアブレーキ装置１２の駆動に用いられる圧油を蓄えるものである。これらの第１アキュムレータ２４，２５は、油圧ポンプ２３と第１管路２８を介して接続されている。第１管路２８にはアキュムレータチャージバルブ３０が設けられている。このアキュムレータチャージバルブ３０は、油圧ポンプ２３から第１アキュムレータ２４，２５に向かう圧油の流れを許可し、この流れと逆向きの圧油の流れを阻止するチェック弁（図示省略）と、これと同様に油圧ポンプ２３から第１アキュムレータ２５に向かう圧油の流れを許可し、第１アキュムレータ２４，２５および第２アキュムレータ２６，２７に蓄えられる圧力（以下「チャージ圧」という）が所定圧力（例えば２０Ｍｐａ）以上になった状態において第１管路２８内の圧力を作動油タンク３１に排出する圧力制御弁（図示省略）を備える。

第２アキュムレータ２６，２７は、第１管路２８から分岐した第２管路２９に接続されている。そして、油圧制御装置２０は、第２管路２９に設けられ第１管路２８と第２アキュムレータ２６，２７の間に介在する開閉弁３２を備える。この開閉弁３２の弁位置は、開位置（図２の下側の弁位置）と、閉位置（図２の上側の弁位置）の２位置である。つまり、開閉弁３２の弁位置が開位置のときに第２アキュムレータ２６，２７に油圧ポンプ２３の吐出油が供給され、開閉弁３２の弁位置が閉位置のときに第２アキュムレータ２６，２７への油圧ポンプ２３の吐出油の供給が阻止される。また、開閉弁３２は、スプリングリターン式で電気操作式の弁であり、開閉弁３２のノーマル位置は、そのリターンスプリング３２ａによって開位置に規定されている。

第１アキュムレータ２４，２５および第２アキュムレータ２６，２７に蓄えられた圧油は、ブレーキペダル３４に連動するブレーキバルブ３３を通じて、フロントブレーキ装置１１またはリアブレーキ装置１２に供給されるようになっている。

油圧制御装置２０はさらに、開閉弁３２を制御するコントローラ４０と、キースイッチ４５とを備える。キースイッチ４５はオフ位置（Ｏｆｆ）、オン位置（Ｏｎ）、始動位置（Ｓｔａｒｔ）の３位置に切換操作されるものである。キースイッチ４５がオン位置、始動位置に切り換えられた状態において、コントローラ４０に電力が供給される。また、キースイッチ４５が始動位置に保持された状態において、スタータ２２が作動状態となる。キースイッチ４５は始動位置からオン位置に自己復帰するようになっている。

コントローラ４０はＣＰＵ、ＲＯＭ、ＲＡＭを備えるマイクロコンピュータであり、制御プログラムにより設定された作動検出手段４１を備える。この作動検出手段４１は、スタータ２２が作動状態であるか否かを、キースイッチ４５が始動位置に操作された状態であるか否かに基づき検出するものである。

油圧制御装置２０はさらに、油圧ポンプ２３で扱われる作動油の温度を検出する作動油温度検出手段として、作動油の温度を油温検出信号（電気信号）に変換してコントローラ４０に出力する作動油温度センサ４６を備える。コントローラ４０は、制御プログラムにより設定された温度判定手段４２を備える。この温度判定手段４２は、作動油温度センサ４６からの油温検出信号を入力して、この油温検出信号に示された作動油の温度が所定温度よりも低いか否かを判定するものである。

ところで、作動油の粘度は温度に依存し、作動油の温度が低下するほど大きくなり、ディーゼルエンジン２１に接続された油圧ポンプの影響によりディーゼルエンジン２１を始動させる際の負荷を大きくする。温度判定手段４２において、作動油の温度を判定するための基準値となる所定温度は、作動油の粘度がディーゼルエンジン２１の始動に影響を及ぼす負荷となるときの温度であるか否かに基づいて設定される。作動油の粘度がディーゼルエンジン２１の始動に影響を及ぼす負荷となるときの温度は、実験等によって得られたものである。

油圧制御装置２０はさらに、ディーゼルエンジン２１の出力軸の回転角度を回転検出信号（電気信号）変換して出力するロータリエンコーダ４７を備える。コントローラ４０は、制御プログラムにより設定された回転数算出手段４３を備える。この回転数算出手段４３は、ロータリエンコーダ４７からの回転検出信号に示される回転角度に基づき、ディーゼルエンジン２１の単位時間当たりの回転数を算出するものである。ロータリエンコーダ４７と回転数算出手段４３は、ディーゼルエンジン２１の単位時間当たりの回転数（以下「エンジン回転数」という）を検出する回転数検出手段を構成している。

コントローラ４０は、制御プログラムにより設定された弁制御手段４４を備える。この弁制御手段４４は、作動検出手段４１による検出の結果と、温度判定手段４２による判定の結果と、回転数算出手段４３によるエンジン回転数の算出結果とに基づき開閉弁３２を制御するものである。具体的には、作動検出手段４１によりスタータ２２の作動状態が検出され、かつ、作動油温度センサ４６により検出された作動油の温度が所定温度よりも低い温度であると温度判定手段４２により判定された場合に、回転数算出手段４３により算出されるエンジン回転数が予め設定されたアイドリング回転数（例えば８００ｒｐｍ）に達するまでの間は、開閉弁３２の弁位置を閉位置に制御し、回転数算出手段４３により算出されるエンジン回転数が予め設定された設定回転数であるアイドリング回転数（例えば８００ｒｐｍ）に達した後は開閉弁３２の弁位置を開位置に制御するようになっている。

このように構成された第１実施形態に係る油圧制御装置２０の動作について図３を用いて説明する。図３において、実線はディーゼルエンジン２１に作用する負荷を軽減するために開閉弁３２の制御が行われた場合の動作を示し、２点鎖線は開閉弁３２の制御が行われないかった場合の動作を示す。

はじめに、ディーゼルエンジン２１に作用する負荷を軽減するために開閉弁３２が用いられた場合の動作について説明する。図３（ａ）に示すように時点Ｔ１でキースイッチ４５がオフ位置（Ｏｆｆ）からオン位置（Ｏｎ）に操作されると、コントローラ４０に電力が供給されてコントローラ４０が起動する。これにより、作動油温度センサ４６からの油温検出信号がコントローラ４０に入力され、このコントローラ４０の温度判定手段４２は、その油温検出信号に示された作動油の温度が所定温度よりも低いか否かの判定を行う。今回、作動油の温度は所定温度よりも低いと判定されたとする。

次に、時点Ｔ２でキースイッチ４５が始動位置に操作されると、スタータ２２が作動する。これに伴い、図３（ｃ）に実線で示すように、エンジン回転数が増加し始める。また、時点Ｔ２において、コントローラ４０の作動検出手段４１はキースイッチ４５が始動位置に操作された状態であることに基づき、スタータ２２が作動状態であることを検出する。今回は時点Ｔ１の経過後に、作動油の温度は所定温度よりも低いと温度判定手段４２により判定されたため、作動検出手段４１によりスタータ２２の作動状態が検出された時点Ｔ２のタイミングで、コントローラ４０の弁制御手段４４は開閉弁３２に制御信号を出力して、図３（ｂ）に実線で示すように開閉弁３２をオンさせて、開閉弁３２の弁位置を閉位置に制御する。その後、弁制御手段４４は、回転数算出手段４３により算出されるエンジン回転数が予め設定されたアイドリング回転数（８００ｒｐｍ）に達するまでの間、開閉弁３２の弁位置を閉位置に保持する。

開閉弁３２は第２管路２９に設けられて第１管路２８と第２アキュムレータ２６，２７の間に介在するものであるため、開閉弁３２の弁位置が閉位置に制御された状態においては、第１管路２８から第２管路２９に圧油は流入しないため、エンジン２１の駆動により油圧ポンプ２３の吐出油は第１アキュムレータ２４，２５および第２アキュムレータ２６，２７のうちの第１アキュムレータ２４，２５のみに供給される。そして、第１アキュムレータ２４，２５に蓄えられる圧力（チャージ圧）が図３（ｅ）に実線で示すように上昇することに伴い、油圧ポンプ２３の吐出圧（ポンプ圧）も上昇し、これに伴って、油圧ポンプ２３に作用する負荷が大きくなる。

時点Ｔ３でキースイッチ４５が始動位置からオン位置に戻されると、スタータ２２は停止し、ディーゼルエンジン２１は始動して自力でエンジン回転数を上昇させる。この状態においても引き続き油圧ポンプ２３の吐出油は第１アキュムレータ２４，２５に供給され、この結果、時点Ｔ４で第１アキュムレータ２４，２５のチャージ圧およびポンプ圧は、図３（ｅ），（ｄ）に示すように、チャージバルブ３０により規定された所定圧力（２０Ｍｐａ）に達する。このとき、チャージバルブ３０は第１管路２８内の圧力を作動油タンク３１に排出する状態になり、これに伴ってポンプ圧は図３（ｄ）に示すようにタンク圧（略０Ｍｐａ）に低下する。

その後、時点Ｔ５でエンジン回転数はアイドル回転数（８００ｒｐｍ）に達する。このとき、コントローラ４０の弁制御手段４４は、回転数算出手段４３により算出されたエンジン回転数がアイドリング回転数（８００ｒｐｍ）に達したことに基づき、開閉弁３２への制御信号の出力を停止させ、図３（ｂ）に実線で示すように開閉弁３２をオフさせて、リターンスプリング３２ａにより開閉弁３２の弁位置を開位置に復帰させる。

このように時点Ｔ５で開閉弁３２の弁位置が開位置になると、油圧ポンプ２３の吐出油は第１管路２８から第２管路２９を通じて第２アキュムレータ２６，２７に供給される状態になるため、第１アキュムレータ２４，２５および第２アキュムレータ２６，２７の全体としては、第２アキュムレータ２６，２７の空き容量分だけ、チャージ圧が低下する（第１アキュムレータ２４，２５のチャージ圧は低下しない）。そして、時点Ｔ６で油圧ポンプ２３の吐出油が第２アキュムレータ２６，２７に供給され始めたことに伴い、ポンプ圧はステップ的に立ち上がり、第２アキュムレータ２６，２７のチャージ圧は上昇を開始する。その後、時点Ｔ７でチャージバルブ３０により規定された所定圧力（２０Ｍｐａ）に達する。このとき、チャージバルブ３０は第１管路２８内の圧力を作動油タンク３１に排出する状態となり、この結果、ポンプ圧はタンク圧（略０Ｍｐａ）に低下する。

次に、開閉弁３２が用いられない場合の動作について説明する。図３（ｂ）に２点鎖線で示すように、時点Ｔ２で開閉弁３２の弁位置を閉位置に制御することが行われない場合、すなわち、開閉弁３２の弁位置が開位置に維持された場合、スタータ２２の作動は、油圧ポンプ２３の吐出油が第１アキュムレータ２４，２５および第２アキュムレータ２６，２７の両方に供給されることと並行して行われることになる。このため、第１アキュムレータ２４，２５および第２アキュムレータ２６，２７の全体のチャージ圧およびポンプ圧は、図３（ｅ），（ｄ）に２点鎖線で示すように、時点Ｔ２から上昇し始め、時点Ｔ８でチャージバルブ３０により規定された所定圧力（２０Ｍｐａ）に達する。また、エンジン回転数は、図３（ｃ）に２点鎖線で示すように、時点Ｔ２から上昇し始め、時点Ｔ９でアイドル回転数（８００ｒｐｍ）に達する。

図３（ｃ）に実線と２点鎖線とで示されたエンジン回転数の上昇の様子の比較により分かるように、時点Ｔ２で開閉弁３２の弁位置が閉位置に制御された場合、すなわち第１アキュムレータ２４，２５および第２アキュムレータ２６，２７のうちの第１アキュムレータ２４，２５のみに油圧ポンプ２３の吐出油が供給される場合は、開閉弁３２の弁位置が閉位置に制御することが行われなかった場合、すなわち第１アキュムレータ２４，２５および第２アキュムレータ２６，２７の両方に同時に油圧ポンプ２３の吐出油が供給される場合よりも早くエンジン回転数がアイドル回転数（８００ｒｐｍ）に達する。これは、第１アキュムレータ２４，２５および第２アキュムレータ２６，２７のうちの第１アキュムレータ２４，２５のみに油圧ポンプ２３の吐出油が供給される状態の方が、第１アキュムレータ２４，２５および第２アキュムレータ２６，２７の両方に同時に油圧ポンプ２３の吐出油が供給される状態よりも、油圧ポンプ２３に作用する負荷が小さくなり、これに伴ってディーゼルエンジン２１に作用する負荷が小さくなるからである。

第１実施形態に係る油圧制御装置２０によれば次の効果を得られる。

第１実施形態に係る油圧制御装置２０は、ディーゼルエンジン２１を始動させる際にエンジン回転数が予め設定されたアイドル回転数（８００ｒｐｍ）に達するまで、油圧ポンプ２３の吐出油を第１アキュムレータ２４，２５および第２アキュムレータ２６，２７のうちの第１アキュムレータ２４，２５のみに供給することによって、油圧ポンプ２３に作用する負荷を軽減することができ、これにより、ディーゼルエンジン２１に作用する負荷を軽減してエンジンを速やかに始動（アイドル回転数に到達）させることができる。

第１実施形態に係る油圧制御装置２０において、開閉弁３２の弁位置が閉位置のときに油圧ポンプ２３の吐出油を供給されなくなるのは第１アキュムレータ２４，２５および第２アキュムレータ２６，２７のうちの第２アキュムレータ２６，２７のみである。したがって、万一、開閉弁３２が閉位置でスティックした場合でも、油圧ポンプ２３の吐出油を第２アキュムレータ２６，２７には供給できなくなるものの、第１アキュムレータ２４，２５には供給することができる。これによって、第１実施形態に係る油圧制御装置２０は、油圧ポンプ２３からアキュムレータへの圧油の供給を確実に行うことができる。

第１実施形態に係る油圧制御装置２０において、弁制御手段４４は、所定温度よりも低い作動油の温度が作動油温度センサ４６により検出された場合に、開閉弁３２の弁位置を閉位置に制御する。その所定温度は、作動油の粘度がディーゼルエンジン２１の始動に影響を及ぼす負荷となるときの温度であるか否かに基づいて設定されるものであるため、第１実施形態に係る油圧制御装置２０はディーゼルエンジン２１を始動させる際、作動油の粘度がエンジンの始動に影響を及ぼさない場合に、開閉弁３２の弁位置を閉位置とせずに開位置とすることによって、ディーゼルエンジン２１に作用する負荷を軽減させずに、第２アキュムレータ２６，２７に蓄圧を行わせることができる。

［第２実施形態］
本発明の第２実施形態に係るホイール式作業車両の油圧制御装置について図４を用いて説明する。図４に示すもののうち、図２に示したものと同等のものに対しては図２で使用した符号と同じ符号を付してある。

図４に示すように、第２実施形態に係る油圧制御装置５０は、第１実施形態に係る油圧制御装置２０においてロータリエンコーダ４７と回転数算出手段４３、すなわち回転数検出手段を備えず、弁制御手段４４とは異なる弁制御手段５１を備える点で第１実施形態に係る油圧制御装置２０とは構成が異なるが、その点以外の構成は第１実施形態に係る油圧制御装置２０と同じである。

第２実施形態に係る油圧制御装置５０において、弁制御手段５１は、作動検出手段４１による検出の結果と、温度判定手段４２による判定の結果とに基づき開閉弁３２を制御するものである。具体的には、スタータ２２の作動状態を作動検出手段４１が検出している状態であり、かつ、作動油温度センサ４６により検出された作動油の温度が所定温度よりも低い温度であると温度判定手段４２により判定された状態であること場合に、開閉弁３２の弁位置を閉位置に制御し、その場合以外は開閉弁３２の弁位置を開位置に制御するものである。

このように構成された第２実施形態に係る油圧制御装置５０においては、スタータ２２が始動位置からオン位置に戻った時点で、弁制御手段５１が開閉弁３２の弁位置を開位置に制御するため、ディーゼルエンジン２１を始動させる際にディーゼルエンジン２１に作用する負荷を軽減する期間はスタータ２２が作動状態の間だけである。この結果、エンジン回転数がアイドル回転数（８００ｒｐｍ）に達する時点は、開閉弁３２の弁位置をエンジン回転数がアイドル回転数（８００ｒｐｍ）に達するまで閉位置に制御する第１実施形態の場合の時点Ｔ５よりは遅く、開閉弁３２を閉位置に制御しなかった場合の時点Ｔ９よりは早い。

第２実施形態に係る油圧制御装置５０によれば次の効果を得られる。

第２実施形態に係る油圧制御装置５０は、ディーゼルエンジン２１を始動させる際にスタータ２２が作動状態の間だけ、油圧ポンプ２３の吐出油を第１アキュムレータ２４，２５および第２アキュムレータ２６，２７のうちの第１アキュムレータ２４，２５のみに供給することによって、油圧ポンプ２３の吐出油を第１アキュムレータ２４，２５および第２アキュムレータ２６，２７の両方に同時に供給する場合よりも油圧ポンプ２３に作用する負荷を軽減するこができ、これにより、ディーゼルエンジン２１に作用する負荷を軽減してエンジンを速やかに始動（アイドル回転数に到達）させることができる。

第２実施形態に係る油圧制御装置５０の弁制御手段５１は、第１実施形態に係る油圧制御装置２０の弁制御手段４４のようにエンジン回転数が予め設定されたアイドル回転数に達したか否かの判定を行わないので、開閉弁３２の制御に用いられる制御プログラムを、第１実施形態に係る油圧制御装置２０よりも簡単にすることができる。

第２実施形態に係る油圧制御装置５０は、第１実施形態に係る油圧制御装置２０と同じように、油圧ポンプ２３からアキュムレータへの圧油の供給を確実に行うことができる。また、ディーゼルエンジン２１を始動させる際、ディーゼルエンジン２１を始動させる際、作動油の粘度がエンジンの始動に影響を及ぼさない場合に、開閉弁３２の弁位置を閉位置とせずに開位置とすることによって、ディーゼルエンジン２１に作用する負荷を軽減させずに、第２アキュムレータ２６，２７に蓄圧を行わせることができる。

前述の第１実施形態に係る油圧制御装置２０および第２実施形態に係る油圧制御装置５０は、作動油温度センサ４６（作動油温度検出手段）と温度判定手段４２を備え、温度判定手段４２により作動油の温度が所定温度よりも低いと判定されることが開閉弁３２を閉位置に制御する条件になっていたが、本発明は、作動油温度検出手段と温度判定手段を備えないもの、すなわち、作動油の温度が所定温度であることを開閉弁３２の制御の条件としないものであってもよい。

前述の第１実施形態に係る油圧制御装置２０および第２実施形態に係る油圧制御装置５０において、第１アキュムレータ２４，２５と第２アキュムレータ２６，２７の総容量に占める第１アキュムレータ２４，２５の割合については言及していないが、第１アキュムレータ２４，２５の容量の合計は、フロントブレーキ装置１１およびリアブレーキ装置１２のそれぞれを１回以上の所定回数作動させることが可能な容量であって、第２アキュムレータ２６，２７の容量の合計よりも小さく設定されていてもよい。これにより、第１アキュムレータ２４，２５および第２アキュムレータ２６，２７のうちの第１アキュムレータ２４，２５のみに油圧ポンプ２３の吐出油を供給する際にディーゼルエンジン２１に作用する負荷を、第１アキュムレータ２４，２５と第２アキュムレータ２６，２７の総容量を減らすことなく軽減することができる。

前述の第１実施形態に係る油圧制御装置２０および第２実施形態に係る油圧制御装置５０が適用されるホイール式作業車両は、ホイール式油圧ショベルであったが、本発明が適用されるのはホイール式油圧ショベルに限定されるものではなく、ホイールローダなどの他のホイール式作業車両であってもよい。

１ ホイール式油圧ショベル
１１ フロントブレーキ装置
１２ リアブレーキ装置
２０ 油圧制御装置
２１ ディーゼルエンジン
２２ スタータ
２３ 油圧ポンプ
２４，２５ 第１アキュムレータ
２６，２７ 第２アキュムレータ
２８ 第１管路
２９ 第２管路
３０ アキュムレータチャージバルブ
３１ 作動油タンク
３２ 開閉弁
３２ａ リターンスプリング
３３ ブレーキバルブ
３４ ブレーキペダル
４０ コントローラ
４１ 作動検出手段
４２ 温度判定手段
４３ 回転数算出手段
４４ 弁制御手段
４５ キースイッチ
４６ 作動油温度センサ
４７ ロータリエンコーダ
５０ 油圧制御装置
５１ 弁制御手段

Claims (4)

1. エンジンと、このエンジンを始動させるスタータと、前記エンジンによって駆動される油圧ポンプと、前記油圧ポンプの吐出油が供給されることによって蓄圧するアキュムレータと、前記アキュムレータに蓄えられた圧油により車輪の制動を行うブレーキ装置と、前記ブレーキ装置に供給される圧油を制御するブレーキバルブとを備えたホイール式作業車両に適用され、
   前記アキュムレータであって、前記油圧ポンプと前記ブレーキバルブとを繋ぐ第１管路に接続された第１アキュムレータと、
   前記アキュムレータであって、前記油圧ポンプと前記第１アキュムレータとの間の前記第１管路から分岐した第２管路に接続された第２アキュムレータと、
   前記スタータが作動状態であるか否かを検出する作動検出手段と、
   前記エンジンの回転数を検出する回転数検出手段と、
   前記第２管路に設けられて前記第１管路と前記第２アキュムレータとを連通する開位置と遮断する閉位置とに弁位置を切換可能な開閉弁と、
   前記作動検出手段によって検出される前記スタータの作動状態、および、前記回転数検出手段によって検出されるエンジンの回転数に基づき前記開閉弁を制御する弁制御手段とを備え、
   前記弁制御手段は、前記作動検出手段により前記スタータの作動状態が検出されると、前記回転数検出手段により検出されるエンジン回転数が予め設定された設定回転数に達するまで前記開閉弁の弁位置を閉位置に制御し、エンジン回転数が前記設定回転数に達した後は前記開閉弁の弁位置を開位置に制御する
   ことを特徴とするホイール式作業車両の油圧制御装置。
2. エンジンと、このエンジンを始動させるスタータと、前記エンジンによって駆動される油圧ポンプと、前記油圧ポンプの吐出油が供給されることによって蓄圧するアキュムレータと、前記アキュムレータに蓄えられた圧油により車輪の制動を行うブレーキ装置と、前記ブレーキ装置に供給される圧油を制御するブレーキバルブとを備えたホイール式作業車両に適用され、
   前記アキュムレータであって、前記油圧ポンプと前記ブレーキバルブとを繋ぐ第１管路に接続された第１アキュムレータと、
   前記アキュムレータであって、前記油圧ポンプと前記第１アキュムレータとの間の前記第１管路から分岐した第２管路に接続された第２アキュムレータと、
   前記スタータが作動状態であるか否かを検出する作動検出手段と、
   前記第２管路に設けられて前記第１管路と前記第２アキュムレータとを連通させる開位置と遮断する閉位置とに弁位置を切換可能な開閉弁と、
   前記作動検出手段によって検出される前記スタータの作動状態に基づき前記開閉弁を制御する弁制御手段とを備え、
   前記弁制御手段は、前記作動検出手段により前記スタータの作動状態が検出されると、前記開閉弁の弁位置を閉位置に制御し、前記スタータの作動状態が検出されないと前記開閉弁の弁位置を開位置に制御する
   ことを特徴とするホイール式作業車両の油圧制御装置。
3. 請求項１または請求項２に記載のホイール式作業車両の油圧制御装置において、
   前記油圧ポンプから吐出される作動油の温度を検出する作動油温度検出手段と、この作動油温度検出手段により検出された温度が所定温度よりも低いか否かを判定する温度判定手段とを備え、
   前記弁制御手段は、前記作動検出手段により前記スタータの作動状態が検出された状態であり、かつ、前記温度判定手段により作動油の温度が前記所定温度よりも低いと判定された状態である場合に、前記開閉弁の弁位置を閉位置に制御する
   ことを特徴とするホイール式作業車両の油圧制御装置。
4. 請求項１〜請求項３のいずれか１項に記載の発明において、
   前記第１，第２アキュムレータの総容量に占める前記第１アキュムレータの容量の割合は、前記第１アキュムレータの容量が前記ブレーキ装置を１回以上の所定回数作動させることが可能な範囲で、前記総容量に占める前記第２アキュムレータの容量の割合よりも小さく設定された
   ことを特徴とするホイール式作業車両の油圧制御装置。

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