JPH0470429A - 建設機械の油圧回路 - 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 この発明は、主として油圧ショベルなど建設機械の油圧
回路に関する。

従来の技術 第２図は、油圧ショベルの従来技術の要部回路図である
。図において、ＩＬ、ＩＲは左右の走行モータ、２Ｌ１
２Ｒはそれぞれ左右の走行モータＩＬ、ＩＲを制御する
走行用パイロット切換弁、３．４，５．８はそれぞれ油
圧ショベル用作業アタッチメントなどに装備された各種
油圧アクチュエータ（図示なし）をそれぞれ制御するパ
イロット切換弁、７は第１ポンプ、８は第２ポンプ、９
はパイロットポンプ。１０Ｌ、１０Ｒはそれぞれ走行用
パイロット切換弁２Ｌｓ　２Ｒ（以下、走行弁２Ｌ、２
Ｒという）を操作する左右の走行リモコン弁、１１．１
２はそれぞれ走行リモコン弁１ＯＬのパイロット弁１３
．１４はそれぞれ走行リモコン弁１０Ｒのパイロット弁
、１５．１８．１７は走行パイロット圧導出用シャトル
弁、１８゜１９．２０はパイロット切換弁３，４，５．
６を操作するリモコン弁（図示しない）から導出される
作業パイロット圧導出用シャトル弁、２１はグループＡ
を形成している走行弁２ｔ、ｔパイロット切換弁３及び
４のそれぞれ中立位置を貫通しているセンタバイパス油
路、２２はグループＢを形成している走行弁２Ｒｓパイ
ロツト切換弁５及び６のそれぞれ中立位置を貫通してい
るセンタバイパス油路、２３，２４はそれぞれネガコン
圧設定用低圧リリーフ弁、２５．２６はそれぞれ絞り部
、２７は走行直進弁、２８はパイロット圧選択導通弁、
２９は油タンク、符号の一■、◎−０．０−Ｏ９○−Ｏ
はそれぞれパイロット油路の接続関係を示す。

次に、従来技術の油圧回路を第２図について述べる。油
圧ショベルに装備した各種油圧アクチュエータを２個の
グループＡ、Ｂに分け、各々第１第２ポンプ７．８で駆
動するようにしている。また左右の走行弁２Ｌ、２Ｒを
それぞれグループＡＢに配置し、これと他のパイロット
切換弁をそれぞれタンデムに連結し、かつ上記能のパイ
ロット切換弁をそれぞれ並列に連結している。また第１
第２ポンプ７．８の吐出側に走行直進弁２７を設け、走
行モータＩＬ＝ＩＲと、他のパイロット切換弁（３，４
，５，８のうちいずれかのパイロット切換弁）とを同時
に操作したとき、上記走行直進弁２７の切換作動により
第１ポンプ７からの圧油を左右の走行モータＩＬ−ＩＲ
に対して並列に供給し、第２ポンプ８からの圧油を他の
作業アタッチメント用油圧アクチュエータに供給するよ
うにしている。それにより、油圧シｅベルの走行時に作
業アタッチメントを操作したとき、油圧ショベルは蛇行
することなく直進走行を行うことができる。しかし上記
の場合における油圧ショベルの車速は、作業アタッチメ
ントを同時操作しない単独走行の場合に比べると半減す
る。

なお第２図における油圧回路では、グループＡ及びＢの
パイロット切換弁群のセンタバイパス最下流側比ロホ及
びへに発生するネガコン圧を、第１、第２ポンプ７．８
のそれぞれレギュレータ３０．３１に作用させてポンプ
吐出流量を調整するようにしている。したがって油圧シ
コベルが作業を行っているとき、ネガコン圧が低下する
とポンプ傾転角は自動的に調整され、ポンプ吐出流量が
増加する。逆に上記ネガコン圧が上昇すると、ポンプ吐
出流量は減少する。

この発明の解決しようとする課題 従来技術の油圧回路をそなえた油圧ショベルでは、走行
中に作業アタッチメントなど（他アクチュエータという
）を操作すると、走行直進弁の切換作動により走行速度
が減速する。そして上記他アクチュエータの操作を中止
すると、再び走行速度が急に速くなる。そのために、吊
荷走行時に荷が振子状態にゆれたり、生コン搬送移動中
にパケットからこぼれ落ちることがあった。また、走行
用操作レバーを調整操作して微速走行を行っているとき
に作業アタッチメントなどを操作すると、上記同様の理
由によりポンプ吐出流量が増加して急に速くなったりす
る。ところが、上記作業アタッチメントの操作を止める
と、走行速度が急に遅くなってしまう。また、作業アタ
ッチメントの微調整操作をしているときに走行を行うと
、作業アタッチメントの作動速度が速くなり、さらに、
上記走行を停止すると作業アタッチメントの作動速度は
遅くなってしまう。

上記のように走行と他アクチュエータの同時操作、ある
いは走行と他アクチュエータのそれぞれ単独操作を繰返
して行うときには、相互干渉をおこしたように走行速度
や他アクチュエータの作動速度がその都度変わるので、
運転操作上危険であるし、また作業の施工時にトラブル
を発生させていた。

この発明は上記の課題を解決し、走行と他アクチュエー
タとを同時あるいは単独操作したとき、走行速度、他ア
クチュエータ作動速度がその都度変動しないように改善
した建設機械の油圧回路を提供することを目的とする。

課題を解決するための手段 上記の課題を解決するために講じたこの発明の手段は、 イ、第１ポンプ及び第２ポンプのそれぞれ吐出側管路に
通じ、かつグループＡ及びグループＢのそれぞれ最前列
のパイロット切換弁のインレットボートに通じるように
走行独立弁を設け、口、また上記走行独立弁の走行直進
位置側パイロット室と、走行パイロット圧導出手段及び
作業パイロット圧導出手段とを連通ずる管路にパイロッ
ト圧選択導通弁を介設し、 ハ、またはパイロットポンプと、走行独立弁の走行独立
位置側パイロット室とを連通ずる管路に走行独立指令弁
を介設し、 二、走行独立弁が中立位置にあるとき第１ポンプからの
圧油をグループＡに対して直接供給するようにし、かつ
第２ポンプからの圧油を走行独立弁の中立位置を介して
グループＢに対して供給するようにし、建設機械の走行
時に作業アタッチメントなど他アクチュエータを操作し
たとき作業パイロット圧を上記パイロット圧選択導通弁
を介して走行独立弁の走行直進位置側ノ々イロット室に
作用せしめることにより第１ポンプからの圧油を左右の
走行モータに対して並列に供給するようにし、かつ第２
ポンプからの圧油を他アクチュエータに供給するように
し、走行独立指令弁を操作したときには、走行と他アク
チュエータとの同時あるいは単独操作のいずれの操作を
行っても走行独立弁が走行独立位置を維持できるととも
に、第１ポンプからの圧油を左右の走行モータに対して
並列に供給するようにし、第２ポンプからの圧油を他ア
クチュエータに供給するように構成した。

作　　　　　　用 イ、走行独立弁が中立位置にあるとき第１ポンプからの
圧油をグループＡに対して直接供給するようにし、かつ
第２ポンプからの圧油を走行独立弁の中立位置を介して
グループＢに対して供給することができる。

口、建設機械の走行時に作業アタッチメントなど他アク
チュエータを操作したとき作業パイロット圧を上記パイ
ロット圧選択導通弁を介して走行独立弁の走行直進位置
側パイロット室に作用せしめることにより第１ポンプか
らの圧油を左右の走行モータに対して並列に供給するよ
うにし、第２ポンプからの圧油を　他アクチュエータに
供給することができる。

ハ、走行独立指令弁を操作したときには、走行と他アク
チュエータとの同時あるいは単独操作のいずれの操作を
行っても走行独立弁が走行独立位置を維持できるととも
に、第１ポンプからの圧油を左右の走行モータに対して
並列に供給し、第２ポンプからの圧油を他アクチュエー
タに供給することができる。

実　　　　施　　　　例 以下、この発明の実施例を図面に基づいて詳細に説明す
る。第１図は、この発明にかかる油圧回路を示す要部回
路図である。図において、従来技術と同一構成要素を使
用するものに対しては同符号を付す。３２は走行独立弁
、３３は走行独立弁３２の走行直進位置側パイロット室
、３４は走行独立位置側パイロット室、３５はパイロッ
ト圧選択導通弁、３６．３７．３８．３９はそれぞれノ
でイロット開閉弁、４０は走行独立指令弁、４１は走行
独立指令弁４０のソレノイド、４２は電気回路、４３は
電気回路４２内のスイッチ、４４は電源である。

次に、この発明にかかる油圧回路の構成を第１図につい
て述べる。第１ポンプ７及び第２ポンプ８のそれぞれ吐
出側管路４５．４８に通じ、かつグループＡ及びＢのそ
れぞれ最前列の走行弁２Ｌ２３のインレットボート４７
．４８に通じるように走行独立弁３２を設けた。また上
記走行独立弁３２の走行直進位置側パイロット室３３と
、走行パイロット圧導出手段（シャトル弁１７）及び作
業パイロット圧導出手段（シャトル弁２０）とを連通ず
る管路に、パイロット圧選択導通弁３Ｓを介設した。ま
たパイロットポンプ９と、走行独立弁３２の走行独立位
置側パイロット室３４とを連通ずる管路に走行独立指令
弁４０を介設した。そして走行独立弁３２が中立位置に
あるとき第１ポンプ７からの圧油をグループＡに対して
直接供給するようにし、かつ第２ポンプ８からの圧油を
走行独立弁３２の中立位置を介してグループＢに対して
供給するようにし、油圧ショベルの走行時に作業アタッ
チメントなど他アクチュエータ（図示しない）を操作し
たとき作業パイロット圧を上記パイロット圧選択導通弁
３５を介して走行独立弁３２を介して走行独立弁３２の
走行直進位置側パイロット室３３に作用せしめることに
より第１ポンプ７からの圧油を左右の走行モータに対し
て並列に供給するようにし、かつ第２ポンプ８からの圧
油を他アクチュエータに供給するようにし、走行独立指
令弁４０を操作したときには、走行と他アクチュエータ
との同時あるいは単独操作のいずれの操作を行っても走
行独立弁３２が走行独立位置を維持できるとともに、第
１ポンプ７からの圧油を左右の走行モータに対して並列
に供給するようにし、かつ第２ポンプ８からの圧油を他
アクチュエータに供給するように構成した。

次に、この発明にかかる油圧回路の作用機能について述
べる。まず第１の場合として、左右の走行モータを停止
させた状態で、作業アタッチメントなど他アクチュエー
タのいずれかを作動させる場合について述べる。走行独
立指令弁４０は操作しないので、走行独立弁３２の走行
独立位置側パイロット室３４にはパイロット圧が作用し
ない。

またパイロット圧選択導通弁３５は遮断油路位置のまま
であるので、作業パイロット圧は走行独立弁３２の走行
直進位置側パイロット室３３に作用しない。したがって
走行独立弁３２は中立位置のままであるので、第１ポン
プ７からの圧油は、管路４５を通じてグループＡに供給
され、また第２ポンプ８からの圧油は、管路４６、走行
独立弁３２を通じてグループＢに供給される。

次に、第２場合として、左右の走行モータだけを単独操
作する場合について述べる。走行独立指令弁４０は操作
しないので、走行独立弁３２の走行独立位置側パイロッ
ト室３４にはパイロット圧が作用しない。また走行パイ
ロット圧は、シャトル便１７より導出され、管路４７，
４８を経て／マイロット圧選択導通弁３５のパイロット
室４９に作用し、パイロット圧選択導通弁３５を開通油
路位置に切換える。しかし作業パイロ・ソト圧がシャト
ル弁２０より導出されないので、走行独立弁３２の走行
直進位置側パイロット室３３にパイロット圧は作用しな
い。したがって走行独立弁３２は中立位置のままである
ので、この場合も第１の場合と同様に、第１ポンプ７及
び第２ポンプ８からの圧油がそれぞれグループＡ及びＢ
に対して供給される。

次に第３の場合として、左右の走行モータと、他アクチ
ュエータのいずれかを同時操作する場合について述べる
。走行パイロット圧はシャトル弁１７より導出され、管
路４７．４８を経て、パイロット圧選択導通弁３５のパ
イロット室４９に作用する。パイロット圧選択導通弁３
５は開通油路位置に切換わるので、シャトル弁２０より
導出される作業パイロット圧は、管路５０．５１、パイ
ロット圧選択導通弁３５の開通油路位置、チェッり弁５
２、管路５３を経て、走行独立弁３２のパイロット室３
３に作用する。一方、走行独立指令弁４０は操作しない
ので、走行独立弁３２のパイロット室３４にはパイロッ
ト圧が作用しない。そこで走行独立弁３２は、中立位置
より走行直進位置トに切換わる。第１ポンプ７からの圧
油は、管路４５より、一方は管路５４を通り、走行弁２
Ｌに供給され、他方は管路４５で分岐して管路５５、走
行独立弁３２の走行直進位置ト、管路５６を通り、走行
弁２Ｒに供給される。また第２ポンプ８からの圧油は、
管路４６、走行独立弁３２の走行直進位置ト、管路５７
を通り、一方はチエツク弁５８、管路５９を経て、グル
ープＡの他アクチュエータ用パイロット切換弁３，４に
対して供給され、他方は管路５７で分岐してチエツク弁
６０、管路６１を経て、グループＢの他アクチュエータ
用パイロット切換弁５，６に対して供給される。

すなわち第１．第２ポンプ７．８からそれぞれ別個に走
行モータと他アクチュエータに対して圧油が供給される
ので、上記両者のそれぞれ負荷に関係なく、走行の直進
性と、作業アタッチメントなどの作動性は保証される。

しかも第１．第２ポンプ７．８の吐出圧油は、各パイロ
ット切換弁の開度、負荷に応じて、走行独立弁３２の走
行直進位置トにおける絞り部（６２）通路で互いに補足
を行うことができる。また、走行弁２Ｌ、２Ｒの操作中
にグループＡまたはグループＢのいずれか一方に属する
他アクチュエータ用パイロット切換弁だけを操作したと
きには、その反対側のセンタバイパス最下流側出口（符
号へ、ホ）に配設したパイロット開閉弁３７または３２
が遮断油路位置に切換作動するので、第２ポンプ８から
の圧油が油タンク２９に流出することは防止される。

次に第４の場合として、油圧ショベルの走行速度を、他
アクチュエータの非操作、同時操作に関係なく一定速度
にして行う作業、たとえば精密な作業、複雑な作業に従
事するに当っては、スイッチ４３をオン操作する。ソレ
ノイド４１が通電するので、走行独立指令弁４０は、り
位置よりヌ位置に切換わる。パイロットポンプ９からの
パイロット圧は、管路６３．６４．６５、走行独立指令
弁４０のヌ位置、管路６６．６７を経て、走行独立弁３
２の走行独立位置側パイロット室３４に作用する。それ
と同時に上記パイロット圧は、管路６６で分岐して、管
路６８、チエツク弁６９、管路７０，７１．５３を経て
、走行独立弁３２のパイロット室３３にも作用する。走
行独立弁３２は、その内蔵ばね７２の付勢カリ付加など
により、走行独立位置チに切換わる。第１ポンプ７から
の圧油は、管路４５より、一方は管路５４を通り、走行
弁２Ｌに供給され、他方は管路４５で分岐して管路５５
、走行独立弁３２の走行独立位置チ、管路５６を通り、
走行弁２Ｒに供給される。また第２ポンプ８からの圧油
は、管路４６、走行独立弁３２の走行独立位置チ、管路
５７を通り、一方はチエツク弁５８、管路５９を経て、
グループＡの他アクチュエータ用パイロット切換弁３，
４に対して供給され、他方は管路５７で分岐してチエツ
ク弁６０、管路６１を経て、グループＢの他アクチュエ
ータ用パイロット切換弁５，６に対して供給される。す
なわち、第１．第２ポンプ７．８からそれぞれ独立して
走行モータと他アクチュエータに対して圧油が供給され
る。したがってこの場合油圧ショベルの走行速度は、走
行弁２Ｌ、２Ｒの一定の開度に対して不変で、安定した
走行動作が得られる。

なお、この発明の実施例ではネガコン式の油圧回路によ
り説明したが、ポジコン式（ボジチブコントロール式の
油圧回路においても同様の適応ができる。

発明の効果 従来技術油圧回路をそなえた油圧ショベルでは、走行中
に他アクチュエータ（たとえば作業アタッチメントなど
）を操作すると、走行直進弁の切換作動により走行速度
が減速する。そして上記他アクチュエータリ操作を中止
すると、再び走行速度が急に速くなる。そのために、吊
荷走行時に荷が振子状態にゆれたり、生コン搬送移動中
にパケットからこぼれ落ちることがあった。すなわち、
走行と他アクチュエータの、同時あるいは単独操作を繰
返して行うときには、走行速度、他アクチュエータ作動
速度がその都度変わるので、運転操作上危険であるし、
また作業の施工時にトラブルを発生させていた。

しかしこの発明にかかる油圧回路では、第１及び第２ポ
ンプの吐出側に走行独立弁を設け、またその走行独立弁
の左右のパイロット室にそれぞれ通じるパイロット圧選
択導通弁と走行独立指令弁を設けた。それにより油圧シ
ョベルが走行と他アクチュエータの同時操作、あるいは
走行と他アクチュエータのそれぞれ単独操作を繰返して
行うとき、相互干渉をおこしたように走行速度や他アク
チュエータの作動速度がその都度変わることはなくなっ
た。

したがってこの発明にかかる油圧回路をそなえた建設機
械では、精密なあるいは複雑な作業を行うとき走行用と
作業アタッチメント用の油圧ポンプを完全に２系統に分
けるようにしたので、上記のような作業における安全性
と作業確実性を向上させることができる。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの発明にかかる油圧回路図、第２図は従来技
術の油圧回路図である。 ＩＬ、ＩＲ−−−一走行モータ ２ｔ　、２Ｒ−（走行用）パイロット切換弁３、〜，６
−（他アクチュエータ用） パイロット切換弁 ７　、８−−−−−−−−−−−一第１．第２ポンプ９
　　　　−一一−−パイロットポンプ１０Ｌ、１０Ｆ＋
−走行用リモコン弁 ３２−−−−−−−−−−−−−−−一走行独立弁３５
−　　　パイロット圧選択導通弁 ３６、〜，３９−パイロット開閉弁 ４０−−−−−−一　　走行独立指令弁以　　　　　　
上

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. （１）建設機械に装備した各種油圧アクチュエータを２
   個のグループＡ、Ｂに分け、各々第１、第２ポンプで駆
   動するようにし、左右の走行用パイロット切換弁を上記
   各グループに配置し、これと作業アタッチメントなど他
   アクチュエータ操作用パイロット切換弁をそれぞれ並列
   に連結し、上記走行モータと他アクチュエータとを同時
   操作したとき第１ポンプからの圧油を左右の走行モータ
   に対して並列に供給するようにし、第２ポンプからの圧
   油を他アクチュエータに供給するようにした油圧回路に
   おいて、第１ポンプ及び第２ポンプのそれぞれ吐出側管
   路に通じ、かつグールプＡ及びＢのそれぞれ最前列のパ
   イロット切換弁のインレットポートに通じるように走行
   独立弁を設け、またその走行独立弁の走行直進位置側パ
   イロット室と、走行パイロット圧導出手段及び作業パイ
   ロット圧導出手段とを連通する管路にパイロット圧選択
   導通弁を介設し、またパイロットポンプと、走行独立弁
   の走行独立位置側パイロット室とを連通する管路に走行
   独立指令弁を介設し、走行独立弁が中立位置にあるとき
   第１ポンプからの圧油をグループＡに対して直接供給す
   るようにし、かつ第２ポンプからの圧油を走行独立弁の
   中立位置を介してグループＢに対して供給するようにし
   、建設機械の走行時に作業アタッチメントなど他アクチ
   ュエータを操作したとき作業パイロット圧を上記パイロ
   ット圧選択導通弁を介して走行独立弁の走行直進位置側
   パイロット室に作用せしめることにより第１ポンプから
   の圧油を左右の走行モータに対して並列に供給するよう
   にし、かつ第２ポンプからの圧油を他アクチュエータに
   供給するようにし、走行独立指令弁を操作したときには
   、走行と他アクチュエータとの同時あるいは独立操作の
   いずれの操作を行っても走行独立弁が走行独立位置を維
   持できるとともに、第１ポンプからの圧油を左右の走行
   モータに対して並列に供給するようにし、第２ポンプか
   らの圧油を他アクチュエータに供給するように構成した
   ことを特徴とする建設機械の油圧回路。