JPH0643259Y2 - 建設機械の油圧装置 - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本考案は建設機械例えば油圧ショベルにおいて、車両直
進中作業機系アクチュエータを駆動した場合にも、車両
の直進が得られる建設機械の油圧装置に関する。

〔従来の技術〕

こ０種の油圧装置には例えば特開昭61−165429号記載の
油圧回路がある。この油圧回路は第２図に示すように、
ポンプ101は通路102を介してパイロット切換弁103に接
続され、パイロット切換弁103が位置ａでは、通路104を
介して一方の回路系統Ａの走行用切換弁105に接続さ
れ、パイロット切換弁103が位置ｂに切換わると、チェ
ック弁106,107を介して回路系統Ａのパラレル通路108と
回路系統Ｂのパラレル通路109に接続される。

他方のポンプ111は通路112を介して回路系統Ｂの走行用
切換弁113に常時接続され、又、通路112から枝分れした
分岐通路114を介してパイロット切換弁103に接続されて
おり、パイロット切換弁103が位置ａではブロックされ
るが、位置ｂでは回路系統Ａの走行用切換弁105に接続
される。

前記パイロット切換弁103のパイロット室115は、開閉弁
116,117が弁閉のとき、もしくは開閉弁116,117及び開閉
弁118〜123が弁開のとき、パイロットポンプ124からの
圧油はタンク125に逃げ、パイロット室115にはパイロッ
ト圧が導かれない。従つて、パイロット切換弁103は位
置ａをとる。これに対し開閉弁116、117が弁開で開閉弁
118〜123のいずれかが弁閉では、弁閉となる側のパイロ
ット圧がシャットル弁126を経てパイロット室115に導か
れ、パイロット切換弁103は位置ｂに切換わる。

前記開閉弁116,117は走行用切換弁105,113と、開閉弁11
8〜123は作業機用切換弁127〜132と連動し、走行用切換
弁105,113が機能位置をとると開閉弁116,117は弁閉から
弁開となり、作業機用切換弁127〜132が中立位置をとる
と開閉弁118〜123は弁閉から弁開となる構成である。

従つて、走行用切換弁105,113のみ機能位置に切換えた
場合には、パイロット切換弁103は位置ａをとるため、
ポンプ101の吐出油は走行用切換弁105から油圧モータ13
3に導かれ、ポンプ111の吐出油は走行用切換弁113から
油圧モータ134に導かれる。

又、走行用切換弁105,113を中立位置に保持し、作業機
用切換弁127〜132のいずれかを機能位置に切換えたとき
も、パイロット切換弁103にはパイロット圧が導かれな
いため、パイロット切換弁103は位置ａをとる。この場
合は一方のポンプ101の吐出油はパイロット切換弁103、
通路104から走行用切換弁105に至り、作業機用切換弁12
7〜129が中立位置ではセンタバイパス通路を通ってタン
ク125へ逃げ、他方のポンプ111の吐出油は通路112から
走行用切換弁113に至り、例えば作業機用切換弁131が機
能位置に切換わつているとパラレル通路109から作業機
用切換弁131を経て当該作業機用アクチュエータに供給
される。

次に、作業機用切換弁127〜132のいずれかと走行用切換
弁105,113を共に機能位置に切換えれば、前述のように
パイロット切換弁103は位置ｂに切換わり、ポンプ111の
吐出油は通路112と104に分流して走行用切換弁105,113
より油圧モータ133,134に供給されると共に、ポンプ101
の吐出油はチェック弁106,107の箇所で分流してパラレ
ル通路108,109に供給され、駆動源を作業機系アクチュ
エータと異にする走行モータ133,134は、作業機系アク
チュエータの負荷に影響されることなく正常な状態で作
動し、車両の蛇行を回避できる。

〔考案が解決しようとする課題〕

ところで、車両走行中作業機を使用しない場合は、走行
モータ133にはポンプ101の吐出油が導かれ走行モータ13
4にはポンプ111の吐出油が導かれているが、ここで作業
機用切換弁127〜132のいずれかを機能位置に切換える
と、パイロット切換弁103が位置ｂに切換つてポンプ111
の吐出油を両走行モータ133,134に供給し、ポンプ101の
吐出油を機能位置をとつた切換弁を介して作業機用アク
チュエータに供給するので、走行用モータ133,134への
給油量が一挙に半減し、その際走行用モータにショック
が発生する。

又、特開昭61 142235号公報には、車両走行中作業機を
使用すると切換弁5eが位置Ｂに切換わり、第２実施例で
は切換弁5e内に設けられた絞りとチェック弁、第３実施
例ではパラレル通路と中立通路とをつなぐ絞りとチェッ
ク弁によつて、作業機用アクチュエータに供給する圧油
の余剰分を、その油圧力が走行モータの油圧力より高い
場合にのみ左右両走行モータに供給できるようにしてい
る。ところが、作業機の負荷が軽負荷では作業機に供給
するポンプ圧を高めることができず、作業機及び車両走
行の操作性がよくない。又、車両走行中軽負荷の作業機
を操作すれば、走行モータへの油量が一挙に半減し走行
モータにショックが発生する。

本考案は前記の点に鑑みてなされたもので、車両走行中
作業機用アクチュエータを作動した場合に走行モータの
ショックを軽減することができ、また、作業機の操作と
車両走行の操作を確実に行うことができる建設機械の油
圧装置の提供を目的とする。

〔課題を解決するための手段〕

この目的を達成するための本考案の構成を第１図を用い
て説明する。

２組の回路系統を備え、各回路系統にはポンプに接続さ
れた最上流の走行用切換弁とパラレル通路で接続された
複数の作業機用切換弁とをセンタバイパス通路を介して
タンデムに接続し、両回路系統の走行用切換弁、パラレ
ル通路およびポンプを接続したパイロット切換弁とアク
チュエータの当該切換弁とでアクチュエータを制御する
ようにした建設機械の油圧装置において、一方の回路系
統（Ｂ）ではポンプを走行用切換弁とパイロット切換弁
に接続すると共に、パラレル通路を絞り弁を介してパイ
ロット切換弁に接続し、他方の回路系統（Ａ）ではポン
プをパラレル通路に絞り付切換弁を介して接続すると共
に、絞り付切換弁の上流と走行用切換弁の上流とをパイ
ロット切換弁に接続し、パイロット切換弁及び絞り付切
換弁には、少くとも１つの走行用切換弁と少くとも１つ
の作業機用切換弁が機能位置をとつた場合にのみパイロ
ット圧が導かれる構成で、パイロット切換弁は、パイロ
ット圧が作用しないときに、他方の回路系統（Ａ）のポ
ンプを走行用切換弁に連通すると共に、一方の回路系統
（Ｂ）のポンプと連通する走行用切換弁とパラレル通路
をそれぞれ他からしや断し、パイロット圧が作用する
と、絞り付切換弁と共に位置（ｂ）に切り換つて、両走
行用切換弁を連通してその連通路をパイロット切換弁内
の絞りを介して他方の回路系統（Ａ）のポンプ並びに一
方の回路系統（Ｂ）の絞り弁につながるパラレル通路に
接続し、絞り付切換弁は回路系統（Ａ）のポンプとパラ
レル通路とを、パイロット圧が作用しないときに断ち、
パイロット圧が作用するとき絞り59を介して接続するよ
うに構成したことを特徴とするものである。

前記絞り付切換弁の代りに固定絞りを用いてもよい。

〔作用〕

走行用切換弁3,6の操作で走行モータ8,27のみ駆動して
いる場合には、パイロット切換弁２にパイロット圧が作
用しないので、ポンプ１の吐出油は走行モータ８に、ポ
ンプ４の吐出油は走行モータ27に供給されている。ここ
で作業機用切換弁10,12,15,29,31,33のいずれかを中立
位置から機能位置に切換えると、パイロット切換弁２及
び絞り付切換弁21はパイロット圧により位置Ｂに切換わ
つて、ポンプ４は走行用切換弁3,6に連通し、ポンプ１
は絞り付切換弁21の絞り59を介してパラレル通路19に、
又、絞り弁40を介してパラレル通路37に接続すると共
に、ポンプ４及び両走行用切換弁3,6にパイロット切換
弁２の絞り58を介して接続する。従つて、例えば車両走
行中作業機のいずれかを操作する際、作業機の負荷が軽
負荷であつても、ポンプ１の吐出路の圧力を高く（適正
に）確保し、ポンプ４の吐出油の一部ガ作業機側へ流出
することを防止することで、作業機の操作と車両走行の
操作が確実に行えると共に、ポンプ１の余剰油を走行用
切換弁3,6に導き、ポンプ４の吐出油と合流して走行モ
ータ8,27を駆動するので、作業機操作による走行モータ
のショックを軽減でき、又、走行速度が向上する。

〔実施例〕

本考案の実施例を図面に基づいて説明する。第１図にお
いて、ポンプ１はパイロット切換弁２と一方の回路系統
Ａの絞り付切換弁21に接続し、ポンプ４は通路５により
他方の回路系統Ｂの最上流の走行用切換弁６に接続する
と共に、通路５より枝分れした分岐通路７によりパイロ
ット切換弁２に接続する。

一方の回路系統Ａには、上流側より順次走行モータ８を
制御する走行用切換弁３、ブームシリンダ９を制御する
作業機用切換弁10、バケットシリンダ11を制御する作業
機用切換弁12、後記アームシリンダ13に合流回路14で接
続する作業機用切換弁15を設け、走行用切換弁３と作業
機用切換弁10,12,15とはタンデムに接続して、切換弁3,
10,12,15が中立位置をとるときセンタバイパス通路22の
開によりポンプ１の吐出油をタンク24へ逃がすようにな
し、作業機用切換弁10,12,15はチェック弁16,17,18を備
えたパラレル通路19で接続する。このパラレル通路19は
走行用切換弁３とその上流のパイロット切換弁２とをつ
なぐ通路20にパイロット操作の絞り付切換弁21を介して
接続すると共に、走行用切換弁３と作業機用切換弁10と
の間のセンタバイパス通路22部分にチェック弁23を介し
て接続する。

回路系統Ｂには、上流側より順次走行モータ27を制御す
る走行用切換弁６、アームシリンダ13を制御する作業機
用切換弁29、旋回モータ30を制御する作業機用切換弁3
1、前記ブームシリンダ９に合流回路32で接続する作業
機用切換弁33を設け、走行用切換弁６と作業機用切換弁
29,31,33とはタンデムに接続して、切換弁6,29,31,33が
中立位置をとるときセンタバイパス通路38の開によりポ
ンプ４の吐出油をタンク24へ逃がすようになし、作業機
用切換弁29,31,33はチェック弁34,35,36を備えたパラレ
ル通路37で接続する。このパラレル通路37は走行用切換
弁６と作業機用切換弁29との間のセンタバイパス通路38
部分にチェック弁39を介して接続すると共に、絞り弁40
を介してパイロット切換弁２に接続する。

パイロット切換弁２のパイロット室41はパイロット油路
42によりパイロットポンプ43に接続すると共に、パイロ
ット油路42から分岐したパイロット油路44を介して絞り
付切換弁21のパイロット室45に接続する。パイロット油
路42は、作業機用切換弁10,12,15,33,31,29に設けた開
閉弁46,47,48,49,50,51をタンデムに接続したパイロッ
ト油路52と、走行用切換弁3,6に設けた開閉弁53,54をタ
ンデムに接続したパイロット油路55とを接続する。パイ
ロット油路52は、開閉弁4647,48,49,50,51が弁開となる
作業機用切換弁10,12,15,33,31,29中立位置のとき、パ
イロットポンプ43をタンク24に連通し、パイロット油路
55は、開閉弁53,54が弁開となる走行用切換弁3,6中立位
置のとき、パイロットポンプ43をタンク24に連通する。

パイロット切換弁２及び絞り付切換弁21は、パイロット
ポンプ43がタンク24に連通するとき、ばね56,57に押さ
れて位置ａをとる。パイロット切換弁２が位置ａでは、
ポンプ１を同じ回路系統Ａの走行用切換弁３に接続する
と共に、ポンプ４につながる分岐通路７と絞り40上流を
それぞれ他からしや断し、絞り付切換弁21が位置ａでは
ポンプ１とパラレル通路19との連通を断つ。パイロット
ポンプ43とタンク24との連通を断たれると、パイロット
ポンプ43のパイロット圧がパイロット切換弁２及び絞り
付切換弁21に作用し、両切換弁は位置ｂに切換わる。パ
イロット切換弁２が位置ｂでは、ポンプ４の分岐通路７
を走行用切換弁３に接続し、又、ポンプ１を絞り弁40を
介してパラレル通路37に接続すると共に、パイロット切
換弁２の絞り58を介して通路20と分岐通路７に接続す
る。絞り付切換弁21が位置ｂではその絞り59でポンプ１
とパラレル通路19を接続する。

いま、図中中立状態において走行用切換弁3,6を機能位
置ａに切換えると、パイロット油路55は開閉弁53,54で
ブロックされるが、パイロット油路52はタンク24に連通
しているので、パイロット圧は発生せず、パイロット切
換弁２及び絞り切換弁21は位置ａにある。これにより、
ポンプ１の吐出油は走行用切換弁３を経て走行モータ８
に流入し、ポンプ４の吐出油は走行用切換弁６を経て走
行モータ27に流入し、走行モータ8,27の戻り油は走行用
切換弁3,6、戻りライン60,61を経てタンク24に戻り、走
行モータ8,27はそれぞれ専用のポンプ1,4で駆動され車
両は直進する。

車両走行中、作業機用切換弁例えば旋回モータ30を制御
する切換弁31を中立位置から機能位置に切換えると、開
閉弁50の弁閉でパイロットポンプ43はタンク24との連通
を断たれ、パイロット切換弁２及び絞り付切換弁21はポ
ンプ43のパイロット圧で位置ｂに切換わる。これにより
分岐通路７は通路20に連通し、ポンプ４の吐出油は走行
用切換弁3,6に振り分けられると共に、ポンプ１の吐出
油が絞り弁40、パラレル通路37、作業機用切換弁31を経
由して旋回モータ30に供給され、その余剰油がパイロッ
ト切換弁２の絞り58を通つて走行用切換弁3,6に振り分
けられる。この場合、絞り付切換弁21も位置ｂに切換わ
つているが、切換弁10,12,15はいずれも中立位置をとる
から、ポンプ１の吐出油はパラレル通路19に流れない。
従つて、走行モータ8,27にはポンプ1,4の総計吐出油量
から旋回モータ30への給油量を差引いた油量が振分けら
れ、その際ポンプ１の油圧は絞り弁40、絞り58によつて
高められる。

車両走行中に回路系統Ａの作業機用切換弁10,12,15のい
ずれかを中立位置から機能位置に切換えた場合には、先
の場合と同様、ポンプ４の吐出油は走行用切換弁3,6に
振り分けられ、ポンプ１の吐出油は絞り付切換弁21の絞
り59、パラレル通路19、当該切換弁を経て当該アクチュ
エータに供給され、その余剰分はパイロット切換弁２の
絞り58を通つて走行用切換弁3,6に振り分けられる。

次に、走行用切換弁3,6が中立位置をとる車両停止時
に、作業機用アクチュエータを駆動すべく例えば切換弁
29を中立位置から機能位置に切換えると、これと連動す
る作業機用切換弁15も中立位置から機能位置に切換わ
り、パイロット油路52は開閉弁51,48でブロックされ
る。しかし、パイロットポンプ43は油路55でタンク24に
連通しているので、パイロット切換弁２及び絞り付切換
弁21は位置Ａにあり、ポンプ４の吐出油は走行用切換弁
６からチェック弁39,34を通り作業機用切換弁29を経て
アームシリンダ13に流入し、ポンプ１の吐出油はパイロ
ット切換弁２から走行用切換弁３、チェック弁23、パラ
レル回路19のチェック弁18を通り作業機用切換弁15、合
流通路14を経てアームシリンダ13に流入すると共に、ア
ームシリンダ13の戻り油は作業機用切換弁29,15、戻り
ライン61,60を通つてタンク24に戻り、アームシリンダ1
3を作動させる。

尚、ポンプ１とパラレル通路19との間に介装する絞り付
切換弁21に代えて固定絞りを用いても前述したと同様の
作用効果が得られる。又、パイロット切換弁２と絞り付
切換弁21は機械的に連動させてもよい。

〔考案の効果〕

以上の如く本考案によれば、車両走行中に作業機用切換
弁操作により作業機用アクチュエータを駆動した場合に
は、一方のポンプは両回路系統のパラレル通路にそれぞ
れ絞りを介して接続し、又、パイロット切換弁２の絞り
58を介して両走行用切換弁側に接続するので、作業機の
負荷が軽負荷であつても、作業機に吐出油を供給するポ
ンプの吐出圧力を高く（適正に）確保し、走行用のポン
プの吐出油の一部が作業機側へ流出することを防ぐこと
で、作業機の操作と車両走行の操作が確実に行えると共
に、作業機に吐出油を供給するポンプの余剰油が、両走
行用切換弁に導くいま一つのポンプの吐出油と合流する
ので、車両走行中の作業機操作による走行モータのショ
ックを軽減できると共に、走行速度が向上する。

【図面の簡単な説明】

第１図は本考案の実施例の油圧回路図、第２図は従来装
置の油圧回路図である。 A,B……回路系統、1,4……ポンプ、２……パイロット切
換弁、3,6……走行用切換弁、７……分岐通路、10,12,1
5,29,31,33……作業機用切換弁、19,37……パラレル通
路、21……絞り付切換弁、40……絞り弁、42,52,55……
パイロット通路、46,47,48,49,50,51,53,54……開閉
弁、58,59……絞り。

Claims (2)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】２組の回路系統を備え、各回路系統にはポ
   ンプに接続された最上流の走行用切換弁とパラレル通路
   で接続された複数の作業機用切換弁とをセンタバイパス
   通路を介してタンデムに接続し、両回路系統の走行用切
   換弁、パラレル通路およびポンプを接続したパイロット
   切換弁とアクチュエータの当該切換弁とでアクチュエー
   タを制御するようにした建設機械の油圧装置において、
   一方の回路系統（Ｂ）ではポンプ（４）を走行用切換弁
   （６）とパイロット切換弁（２）に接続すると共に、パ
   ラレル通路（37）を絞り弁（40）を介してパイロット切
   換弁（２）に接続し、他方の回路系統（Ａ）ではポンプ
   （１）をパラレル通路（19）に絞り付切換弁（21）を介
   して接続すると共に、絞り付切換弁（21）の上流と走行
   用切換弁（３）の上流とをパイロット切換弁（２）に接
   続し、パイロット切換弁（２）及び絞り付切換弁（21）
   には、少くとも１つの走行用切換弁と少くとも１つの作
   業機用切換弁が機能位置をとつた場合にのみパイロット
   圧が導かれる構成で、パイロット切換弁（２）は、パイ
   ロット圧が作用しないときに、他方の回路系統（Ａ）の
   ポンプ（１）を走行用切換弁（３）に連通すると共に、
   一方の回路系統（Ｂ）のポンプ（４）と連通する走行用
   切換弁（６）とパラレル通路（37）をそれぞれ他からし
   や断し、パイロット圧が作用すると、絞り付切換弁（2
   1）と共に位置（ｂ）に切り換つて、両走行用切換弁
   （６），（３）を連通してその連通路をパイロット切換
   弁（２）内の絞り（58）を介して他方の回路系統（Ａ）
   のポンプ（１）並びに一方の回路系統（Ｂ）の絞り弁
   （40）につながるパラレル通路に接続し、絞り付切換弁
   （21）は回路系統（Ａ）のポンプ（１）とパラレル通路
   （19）とを、パイロット圧が作用しないときに断ち、パ
   イロット圧が作用するとき絞り59を介して接続するよう
   に構成したことを特徴とする建設機械の油圧装置。
2. 【請求項２】絞り付切換弁（21）が固定絞りである請求
   項１記載の建設機械の油圧装置。