JPH0791846B2

JPH0791846B2 - 油圧パワーショベルのサービス弁回路

Info

Publication number: JPH0791846B2
Application number: JP63321784A
Authority: JP
Inventors: 幸雄森谷; 登司男横山; 藤寿高村; 匠小野田
Original assignee: Komatsu Ltd
Current assignee: Komatsu Ltd
Priority date: 1988-12-19
Filing date: 1988-12-19
Publication date: 1995-10-09
Anticipated expiration: 2010-10-09
Also published as: US5148676A; EP0402474B1; WO1990007031A1; DE68922991D1; DE68922991T2; JPH02164939A; EP0402474A1; EP0402474A4

Description

【発明の詳細な説明】（産業上の利用分野）本発明は油圧ブレーカ等の特殊アタッチメントの装着の
ために所定のアクチュエータ操作弁のほかに予め特殊ア
タッチメント操作用として接続されている油圧パワーシ
ョベルのサービス弁回路に関する。

（従来の技術）従来油圧パワーショベルの多くは第３図に示すようにエ
ンジンより駆動される１基、若しくは複数基の可変容量
型油圧ポンプ（以下単に可変ポンプと略称する）によっ
て作動する上部車体の旋回モータａ、作業機操作として
のブームシリンダｂ、アームシリンダｃ、バケットシリ
ンダｄ、このバケットに代えて図示のような特殊アタッ
チメントとしての油圧ブレーカｅが、そして下部走行体
には走行モータｆが装着されている。そして、かかる油
圧パワーショベルの基本回路としては多くは第４図に示
すようなものとなっており、エンジン１より駆動される
２基の可変ポンプ2F、2Rはパワー配分から一方の可変ポ
ンプ2Fの流入回路3Fには左走行操作弁４、ブーム操作弁
５、バケット操作弁６及び特殊アタッチメントとしての
油圧ブレーカｅ操作用のサービス弁8Fが接続され、他方
の可変ポンプ2Rの流入回路3Rには右走行操作弁９、アー
ム操作弁10、旋回操作弁11及び特殊アタッチメント操作
のためのサービス弁8Rが接続されている。

そして、一方の可変ポンプ2Fに接続されているアクチュ
エータ、例えばブームシリンダｂにおいて必要流量を他
方の可変ポンプ2Rから応援しなければならないことがし
ばしばあるが、かかる場合の合流回路としては合流用の
操作弁を必要とし、これは該ブームシリンダに限らず夫
々のアクチュエータに必要であった。殊にサービス弁8
F、8Rの場合装着されるアタッチメントは種々雑多であ
って、その必要流量も夫々異なっており、予め小流量の
ものから、大流量のものまで対応しうるようにしておか
ねばならず、そのために図示の如く両可変ポンプの夫々
の流入回路3F、3Rにサービス弁8F、8Rを接続しておき、
例えば一方の流入回路3Fのサービス弁8Fに油圧ブレーカ
ｅを装着されている場合、しかも必要流量を他方の可変
ポンプ2Rの流量を応援する必要のある場合の合流回路と
して予め合流用操作弁12を設けてあった。

（発明が解決しようとする課題）上記の如く従来のサービス弁の合流回路は使用頻度とし
て比較的少ないサービス弁であっても両可変ポンプの流
入回路に夫々接続する必要があり、しかも必要流量によ
って、予め合流用操作弁を設けていなければならないと
いう不経済で複雑な回路となっていた。更に従来の合流
用操作弁は単に開閉弁によるON、OFF制御であったため
に合流する流量のコントロールは出来ず、そのためにエ
ンジン回転数で調整するということが行なわれていた
が、このようなエンジン回転数の調整の仕方は特殊アタ
ッチメント操作から旋回とか走行に切換えた場合その動
作が遅れるという不具合があった。

（課題を解決するための手段及び作用）本発明は上記のような不具合な解消すべくなされたもの
であって、２基の可変ポンプの流入回路間に連通した合
流回路に電磁比例式流量制御弁からなる合流弁を設ける
と共に、必要流量によって合流のON、OFFに切換える電
気式スイッチ及び必要流量によって合流弁を通過する流
量をMAX1P〜2Pの範囲に予め調整するボリウムを設けた
ものであって、これによって装着される特殊アタッチメ
ントの必要流量から合流を必要と判断した場合は合流切
換電気式スイッチを“ON"に、そして合流流量をボリウ
ムでセットしたうえ、サービス弁操作レバーを“N"状態
から作動状態に可動すると、先ずサービス弁接続側の可
変ポンプの流量がフルなるまでは合流弁は閉止状態のま
まとなっており、操作量が更に大きくなってフルになる
と合流側のブリードオフ弁が閉じ合流弁が開いて必要流
量が合流するようにして既述の課題を解決したものであ
る。

（実施例）本発明の一実施例について添付第１図により詳述する。
2F、2Rは可変ポンプで共通のエンジン１により駆動され
る。7F、7Rは前記ポンプの吐出制御を行なうレギュレー
タである。かかる２基の可変ポンプ2F、2Rからの吐出油
圧はパワー配分から一方の可変ポンプの流入回路3Fには
左走行操作弁４、ブーム操作弁５、及びバケット操作弁
６からなる操作弁グループ13が接続され、他方の可変ポ
ンプの流入回路3Rには左走行操作弁９、アーム操作弁10
及び旋回操作弁11からなる操作弁グループ14が接続され
るが、これら各種操作弁の制御回路の詳細は本発明から
外れるので説明は省略する。そして、上記２基の可変ポ
ンプ2F,2Rのうちの一方のポンプの流入回路2Fには特殊
アタッチメント操作のためのサービス弁15が接続されて
ある。この特殊アタッチメントとして本実施例において
は岩石破砕作業機としての油圧ブレーカｅを装着してあ
る。そして該油圧ブレーカの必要流量を確保するために
予め他方の可変ポンプ2Rからの吐出流量を応援させる合
流回路16が両可変ポンプの流入回路3F、3R間に設けられ
たうえ、該分流回路に電磁比例式流量制御弁からなる合
流弁17が介装されてある。合流弁17はポペット弁18、該
ポペット弁の上流、下流間に連通するパイロット弁19か
ら構成され、この合流弁17は後述するがコントローラ24
からの電気信号によるパイロット弁19の作動に応じた開
度でポペット弁18が開くようになっている。また合流回
路17と操作弁グループ13、14間に作動速度を調整するブ
ーリドオフ弁20F、20Rが設けてある。

次に上記の如く構成された回路におけるサービス弁15の
制御について述べると、制御は総て電子制御になってお
り装着される特殊アタッチメントとしての油圧ブレーカ
ｅの必要流量から合流すべきか否かを検討したうえ、サ
ービス弁15接続側の可変ポンプ2Fのみの流量で充足可能
な場合、即ち合流不要の場合には合流切換電気式スイッ
チ21を“OFF"状態のままとし、これに対し合流を要する
場合は“ON"に切換えると共に、ボリウム22で合流流量
をセットする。次いでサービス弁操作レバー23を“N"状
態から所要方向に動かすとサービス弁15のポートが切換
わり油圧は油圧ブレーカｅに供給され可動を開始する。
この油圧は先ず2F側可変ポンプから供給され、その吐出
流量がフル状態になるまでは合流弁15は閉止状態のまま
である。そして操作レバー23を更に動かしフル状態にな
った段階で合流弁15が徐々に開き合流側の可変ポンプ2R
から吐出量が増加するに従ってブリード弁20Rが閉止さ
れ合流回路16からサービス弁側流入回路3Fに合流するよ
うになる。このような合流弁15の開度はサービス弁操作
レバーの操作量に比例するようになっており、それによ
って合流流量を自由にコントロールできるようになるの
で硬岩、軟岩によって油圧ブレーカｅの打撃力の強弱使
い分けも可能であり、また本実施例では１個のサービス
弁15を接続した場合を示したが第２のサービス弁を接続
して別異の特殊アタッチメントも併用することも可能で
あって、その場合は第２のサービス弁操作レバーを増設
することは容易である。上記に述べたサービス弁合流制
御は図示の如く電子制御によって行なわれ、合流切換電
気スイッチ21、サービス弁操作レバー23及びボリウム22
はコントローラ24の入力インタフェース25に入力された
うえ、その入力信号に基いて所要の演算、制御を実行す
る制御回路26、及び処理手順や定数等を記憶する回路27
を介して、これらの演算、制御の結果得られた値を出力
する出力インタフェース28から合流弁15、サービス弁1
5、２基の可変ポンプのレギュレータ7F、7R及び各ブリ
ードオフ弁20F、20Rに指令されるようになっている。

次に第２図は本発明の他の実施例を示したものであって
合流弁17′としてメータイン弁による電磁比例式流量制
御弁を用いたものであり、またサービス弁15′としてメ
ータイン弁、メータアウト弁を用いたものであって、先
ず合流弁17′について述べると、２基の可変ポンプ2F、
2Rの流入回路3F、3R間に連通された合流回路16にメータ
イン弁29、及びメータアウト弁30が設けてあって、これ
ら両弁はコントローラ24からの電気信号回路により電子
制御されると共に、該信号は同時に合流側ドレン回路31
に設けられたブリードオフ弁20に送信されるようになっ
ている。またサービス弁15として2F側可変ポンプの流入
回路3Fにメータイン弁32、33及びメータアウト弁34、35
が夫々設けられており、これら各弁も同様にコントロー
ラ24からの電気信号によって電子制御されるようになっ
ている。

そして上記回路におけるサービス弁15′の制御は既述の
第１実施例と同様に油圧ブレーカｅの必要流量から合流
すべき場合は合流切換電気式スイッチ21を“ON"に切換
えると共に、ボリウム22で合流流量をセットしたうえ、
サービス弁操作レバー23を“N"状態から所要方向、例え
ば油圧ブレーカｅへ油圧を図示矢印方向即ち油路36から
供給され37からドレンする場合図示前方に回動すると制
御信号がコントローラ24から信号回路38を介して合流弁
17′のメータイン29、メータアウト弁30に送られ徐々に
開かれ、それと共に信号回路41によりブリード弁20′も
閉止されてその操作量に応じた開度の流れ量が合流側の
流入回路3Rから合流回路16を通って一方の流入回路3Fに
合流するようになると、またサービス弁操作レバー23の
前記操作量に応じてサービス弁15′にも同時にコントロ
ーラ24から各メータイン弁32、33及びメークアウト弁3
4、35に夫々信号回路39、40を介して送信され、操作量
に応じた開度により油圧ブレーカｅに油路36から入り37
からドレンされ、前記操作レバー23を完全に前方に回動
した時点で所要の合流量が合流されると共に、油圧ブレ
ーカｅが必要流量による作動を行うようになる。

（発明の効果）本発明は以上詳述した如く油圧パワーショベルに装着さ
れる特殊アタッチメントの必要流量は、その都度異なる
から、これらの必要流量に対する合流の要否、合流量を
設定して、そのMAXをセットすることにより余分な合流
を不要とするのでエンジン回転数を調整することもない
ので複合操作時は勿論、旋回、走行に切換えても作動の
遅れという不具合も防止される。

しかも、サービス弁操作レバーの操作量に比例して合流
をコントロールできるので操作性が著しく向上する。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例を示す回路図、第２図は他の
実施例を示す回路図、第３図は油圧パワーショベルのバ
ケットに代えて油圧ブレーカを装着した概略全体側面
図、第４図は従来の回路図の一例を示す。１……エンジン 2F、2R……可変ポンプ 3F、3R……流入回路 13、14……操作弁グループ 15、15′……サービス弁 16……合流回路 17、17′……合流弁 18……ポペット弁 19……パイロット弁 20F、20R、20′……ブリーオフ弁 21……合流切換電気式スイッチ 22……ボリウム 23……サービス弁操作レバー 24……コントローラ 29、32、33……メータイン弁 30、34、35……メークアウト弁

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献特開昭60−126437（ＪＰ，Ａ)

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】エンジンで駆動される２基の可変容量型油
圧ポンプを設け、夫々のポンプの流入回路に複数の操作
弁を有する操作弁グループを接続し、これら各操作弁を
油圧パワーショベルの各アクチュエータに接続した油圧
パワーショベルの油圧回路において、上記一方のポンプ
の流入回路に特殊アタッチメント装着時の操作用として
のサービス弁を接続したうえ、両可変ポンプの流入回路
間に連通した合流回路に電磁比例式流量制御を行なう合
流弁を設けたことを特徴とする油圧パワーショベルのサ
ービス弁回路。
【請求項２】上記合流弁による合流のON,OFF切換を行な
う電気式スイッチを設けたことを特徴とする特許請求の
範囲第１項の油圧パワーショベルのサービス弁回路。
【請求項３】上記合流弁による合流流量のMAXを０〜１
ポンプ分流量の範囲で調整するボリウムを設けたことを
特徴とする特許請求の範囲第１項の油圧パワーショベル
のサービス弁回路。