JPH0483907A - 油圧駆動回路 - Google Patents
油圧駆動回路Info
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- JPH0483907A JPH0483907A JP2194597A JP19459790A JPH0483907A JP H0483907 A JPH0483907 A JP H0483907A JP 2194597 A JP2194597 A JP 2194597A JP 19459790 A JP19459790 A JP 19459790A JP H0483907 A JPH0483907 A JP H0483907A
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Links
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Landscapes
- Operation Control Of Excavators (AREA)
- Fluid-Pressure Circuits (AREA)
- Control Of Positive-Displacement Pumps (AREA)
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。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
A、産業上の利用分野
本発明は、同一の原動機により駆動される作業機の油圧
ポンプと作業機以外に供される可変容量油圧ポンプとを
備え、l!動する作業機の負荷圧力により可変容量油圧
ポンプの押除は容積を調節して可変容量油圧ポンプで駆
動される油圧モータの出力トルクを制御するようにした
油圧駆動回路に関する。
ポンプと作業機以外に供される可変容量油圧ポンプとを
備え、l!動する作業機の負荷圧力により可変容量油圧
ポンプの押除は容積を調節して可変容量油圧ポンプで駆
動される油圧モータの出力トルクを制御するようにした
油圧駆動回路に関する。
B、従来の技術
例えばホイルローダのように走行用の第1の油圧回路と
、掘削などを行う作業機用の第2の油圧回路を備えた建
設機械では、走行力と掘削力とをどのように分配するか
が重要な問題である。押上作業や牽引作業を重視して走
行力を設定すると、掘削力に対して牽引力が大きすぎ、
土砂に貫入しながらパケットを持ち上げる場合にタイヤ
がスリップしてしまい、複合作業時の牽引力はかえって
小さくなってしまう。そこで従来から各種の回路が提案
されている。
、掘削などを行う作業機用の第2の油圧回路を備えた建
設機械では、走行力と掘削力とをどのように分配するか
が重要な問題である。押上作業や牽引作業を重視して走
行力を設定すると、掘削力に対して牽引力が大きすぎ、
土砂に貫入しながらパケットを持ち上げる場合にタイヤ
がスリップしてしまい、複合作業時の牽引力はかえって
小さくなってしまう。そこで従来から各種の回路が提案
されている。
第9図は、本発明者等が先に提案したこの種の油圧駆動
回路の一例を示すものである。図において、HCIが走
行用油圧回路、HC2が作業機用油圧回路であり、エン
ジン1により走行用の可変容量油圧ポンプ2.チャージ
ポンプ3、および作業機用油圧ポンプ4が回転する。前
後進切換弁6が中立のとき、チャージポンプ3の吐出油
は絞り5の下流から前後進切換弁6.管路7A、7Bを
介して傾転シリンダ8の左右のシリンダ室8a。
回路の一例を示すものである。図において、HCIが走
行用油圧回路、HC2が作業機用油圧回路であり、エン
ジン1により走行用の可変容量油圧ポンプ2.チャージ
ポンプ3、および作業機用油圧ポンプ4が回転する。前
後進切換弁6が中立のとき、チャージポンプ3の吐出油
は絞り5の下流から前後進切換弁6.管路7A、7Bを
介して傾転シリンダ8の左右のシリンダ室8a。
8bにそれぞれ導かれそれぞれのシリンダ室8a。
8bは同圧となっている。このため、ピストン8Cは中
立位置にあって、可変容量油圧ポンプ2の押除は容積(
以下、傾転量とも呼ぶ)は零に設定されてその吐出量は
零である。
立位置にあって、可変容量油圧ポンプ2の押除は容積(
以下、傾転量とも呼ぶ)は零に設定されてその吐出量は
零である。
操作レバー10を操作して前後進切換弁6をQ側に切換
えると、絞り5の上流圧力がシリンダ室8aに働き、絞
り5の下流圧力がシリンダ室8bに働き、ピストン8C
は絞り5の前後の差圧分だけ右方へ変位する。これによ
り、可変容量油圧ポンプ2の傾転量が設定され、可変容
量油圧ポンプ2は傾転量に応じた流量の圧油を主管路1
1Aに吐出し、可変容量油圧モータ12が正転して車両
が前進する。前後進切換弁6をm側に切換えれば、可変
容量油圧ポンプ2の傾転角は逆方向に設定され、主管路
11Bに圧油が吐出され油圧モータ12が逆転する。
えると、絞り5の上流圧力がシリンダ室8aに働き、絞
り5の下流圧力がシリンダ室8bに働き、ピストン8C
は絞り5の前後の差圧分だけ右方へ変位する。これによ
り、可変容量油圧ポンプ2の傾転量が設定され、可変容
量油圧ポンプ2は傾転量に応じた流量の圧油を主管路1
1Aに吐出し、可変容量油圧モータ12が正転して車両
が前進する。前後進切換弁6をm側に切換えれば、可変
容量油圧ポンプ2の傾転角は逆方向に設定され、主管路
11Bに圧油が吐出され油圧モータ12が逆転する。
エンジン1の回転数はアクセルペダル13によって調節
され、チャージポンプ3の吐出流量がエンジン回転数に
比例するので、絞り5の前後差圧はエンジン回転数に比
例し、したがって、可変容量油圧ポンプ2の傾転量はエ
ンジン回転数に比例する。
され、チャージポンプ3の吐出流量がエンジン回転数に
比例するので、絞り5の前後差圧はエンジン回転数に比
例し、したがって、可変容量油圧ポンプ2の傾転量はエ
ンジン回転数に比例する。
アクセルペダル13を踏み込み前進し、不図示のフロン
ト(パケットなどであり作業機と呼ぶ)を砂利等に貫入
させる。走行負荷は増大するが、一般に走行用可変容量
ポンプ2の単独の最大負荷はエンジン出力よりも小さく
設定されているので、エンジン1がストールすることは
ない。この状態で作業機操作用制御弁(図示せず)を操
作し、パケットを上昇させ砂利等をすくい込むとき、作
業機用油圧ポンプ4に負荷がかかる。走行用および作業
機用油圧ポンプ2,4の負荷の和がエンジン出力を越え
るとエンジン回転数が低下する。これにより、絞り5の
前後差圧が減少して傾転シリンダ8のピストン8cが中
立側に動き、走行用可変容量油圧ポンプ2の傾転量が減
少する。このような作用によりエンジンストールを防止
しつつ走行と作業の負荷の和に見合った回転数でエンジ
ンが回転を続ける。
ト(パケットなどであり作業機と呼ぶ)を砂利等に貫入
させる。走行負荷は増大するが、一般に走行用可変容量
ポンプ2の単独の最大負荷はエンジン出力よりも小さく
設定されているので、エンジン1がストールすることは
ない。この状態で作業機操作用制御弁(図示せず)を操
作し、パケットを上昇させ砂利等をすくい込むとき、作
業機用油圧ポンプ4に負荷がかかる。走行用および作業
機用油圧ポンプ2,4の負荷の和がエンジン出力を越え
るとエンジン回転数が低下する。これにより、絞り5の
前後差圧が減少して傾転シリンダ8のピストン8cが中
立側に動き、走行用可変容量油圧ポンプ2の傾転量が減
少する。このような作用によりエンジンストールを防止
しつつ走行と作業の負荷の和に見合った回転数でエンジ
ンが回転を続ける。
一方、走行回路圧力(走行負荷圧力)Ptと作業機回路
圧力(作業機負荷圧力)Pfとが開閉弁19に作用して
おり、(Pt+Pf)がばね19aで設定された圧力P
rを越えると開閉弁19は開放され、管路21A、21
Bを介して管路7A。
圧力(作業機負荷圧力)Pfとが開閉弁19に作用して
おり、(Pt+Pf)がばね19aで設定された圧力P
rを越えると開閉弁19は開放され、管路21A、21
Bを介して管路7A。
7Bを連通ずる。この結果、傾転シリンダ8の左右のシ
リンダ室8a、8bが同圧となり、可変容量油圧ポンプ
2の傾転量は中立、すなわち零に向かって減少し始める
。これにより、走行回路圧力ptが低下し、管路11C
の圧力によって開閉弁19を押す力も低下する。(Pt
+Pf)≦Prになると開閉弁19は閉位置に切換わり
、可変容量油圧ポンプ2の傾転量が大きくなって吐出量
が増加し、走行回路圧力が増加する。再び(Pt+Pf
)) P rになると開閉弁19が閉位置に切換わり、
可変容量油圧ポンプ2の吐出量が低下する。このような
動作の繰り返しにより走行回路圧力が所定値に制御され
、その結果、油圧モータ12の出力トルクが制御される
。
リンダ室8a、8bが同圧となり、可変容量油圧ポンプ
2の傾転量は中立、すなわち零に向かって減少し始める
。これにより、走行回路圧力ptが低下し、管路11C
の圧力によって開閉弁19を押す力も低下する。(Pt
+Pf)≦Prになると開閉弁19は閉位置に切換わり
、可変容量油圧ポンプ2の傾転量が大きくなって吐出量
が増加し、走行回路圧力が増加する。再び(Pt+Pf
)) P rになると開閉弁19が閉位置に切換わり、
可変容量油圧ポンプ2の吐出量が低下する。このような
動作の繰り返しにより走行回路圧力が所定値に制御され
、その結果、油圧モータ12の出力トルクが制御される
。
このような動作は、(Pt+Pf)とPrとの大小関係
によって決まり、作業機回路圧力と走行回路圧力との関
係は第10図に示すようになる。第10図において、P
tIlaxは走行回路の最高圧力で、クロスオーバー
ロードリリーフ弁14で設定される。
によって決まり、作業機回路圧力と走行回路圧力との関
係は第10図に示すようになる。第10図において、P
tIlaxは走行回路の最高圧力で、クロスオーバー
ロードリリーフ弁14で設定される。
なお、第9において、14はクロスオーバロードリリー
フ弁、15はフラッシング弁、16A。
フ弁、15はフラッシング弁、16A。
16Bはチエツク弁であり、管路17a、17bを介し
てチャージポンプ3と接続されている。また、18はチ
ャージ系のリリーフ弁である。
てチャージポンプ3と接続されている。また、18はチ
ャージ系のリリーフ弁である。
C0発明が解決しようとする課題
しかしながら、従来回路では、作業機回路圧力が予め定
めた一定の値Prを越えると可変容量油圧ポンプの押除
は容積を小さくして走行トルクの低減を図っているので
、作業機回路圧力に対する走行回路圧力の特性線図は第
10図に示す1通りしかなく、路面状況に応じた走行力
の調整やオペレータの好みに応じた調整ができなかった
。
めた一定の値Prを越えると可変容量油圧ポンプの押除
は容積を小さくして走行トルクの低減を図っているので
、作業機回路圧力に対する走行回路圧力の特性線図は第
10図に示す1通りしかなく、路面状況に応じた走行力
の調整やオペレータの好みに応じた調整ができなかった
。
本発明の目的は、作業機回路圧力に対する油圧モータの
出力トルクの特性を任意に調節できるようにした油圧駆
動回路を提供することにある。
出力トルクの特性を任意に調節できるようにした油圧駆
動回路を提供することにある。
90課題を解決するための手段
一実施例である第1図に対応づけて本発明を説明すると
、本発明は、原動機1によって駆動される作業機用に供
される油圧ポンプ4およびこの作業機以外に供される可
変容量油圧ポンプ2と、可変容量油圧ポンプ2の吐出油
により駆動される油圧モータ12と、可変容量油圧ポン
プ2の押除は容積を制御する押除は容積制御手段8とを
具備する油圧駆動回路に適用される。
、本発明は、原動機1によって駆動される作業機用に供
される油圧ポンプ4およびこの作業機以外に供される可
変容量油圧ポンプ2と、可変容量油圧ポンプ2の吐出油
により駆動される油圧モータ12と、可変容量油圧ポン
プ2の押除は容積を制御する押除は容積制御手段8とを
具備する油圧駆動回路に適用される。
そして、油圧モータ12の負荷圧力と作業機の負荷圧力
との和が所定値以上かを検出する検出手段119aと、
和が所定値以上のときに、作業機の負荷圧力に対する押
除は容積の特性線図(例えば第2図のC1,C2)にし
たがって1作業機の負荷圧力が大きいほど可変容量油圧
ポンプ2の押除は容積を低減するように押除は容積制御
手段8を駆動する駆動制御手段119と、作業機の負荷
圧力に対する押除は容積の特性線図の傾きを変更して油
圧モータ12の出力トルクを調節するトルク調節手段2
2,119c、119dとを具備することにより、上述
の目的が達成される。
との和が所定値以上かを検出する検出手段119aと、
和が所定値以上のときに、作業機の負荷圧力に対する押
除は容積の特性線図(例えば第2図のC1,C2)にし
たがって1作業機の負荷圧力が大きいほど可変容量油圧
ポンプ2の押除は容積を低減するように押除は容積制御
手段8を駆動する駆動制御手段119と、作業機の負荷
圧力に対する押除は容積の特性線図の傾きを変更して油
圧モータ12の出力トルクを調節するトルク調節手段2
2,119c、119dとを具備することにより、上述
の目的が達成される。
請求項2の油圧駆動回路におけるトルク調節手段は、油
圧モータ12の負荷圧力と和をとる際に作業機の負荷圧
力を加えるか、加えないかを選択する選択手段22を有
する。
圧モータ12の負荷圧力と和をとる際に作業機の負荷圧
力を加えるか、加えないかを選択する選択手段22を有
する。
請求項3の油圧駆動回路におけるトルク調節手段は、第
3図に示すように、油圧モータ12の負荷圧力と和をと
る際に作業機の負荷圧力を低減する低減手段23を特徴
とする 請求項4の油圧駆動回路における検出手段は、作業機の
負荷圧力に第1の係数を乗じてから油圧モータ12の負
荷圧力と加算して所定値以上かを検出する第1の検出手
段119,119b、119cと、作業機の負荷圧力に
第1の係数とは異なる第2の係数を乗じてから油圧モー
タ12の負荷圧力と加算して所定値以上かを検出する第
2の検出手段119,119b、119dとを有し、ト
ルク調節手段は、いずれかの検出手段を選択する選択手
段22を有する。
3図に示すように、油圧モータ12の負荷圧力と和をと
る際に作業機の負荷圧力を低減する低減手段23を特徴
とする 請求項4の油圧駆動回路における検出手段は、作業機の
負荷圧力に第1の係数を乗じてから油圧モータ12の負
荷圧力と加算して所定値以上かを検出する第1の検出手
段119,119b、119cと、作業機の負荷圧力に
第1の係数とは異なる第2の係数を乗じてから油圧モー
タ12の負荷圧力と加算して所定値以上かを検出する第
2の検出手段119,119b、119dとを有し、ト
ルク調節手段は、いずれかの検出手段を選択する選択手
段22を有する。
80作用
走行などに供される油圧モータ12の負荷圧力と作業機
の負荷圧力の和が所定値以上になると、作業機負荷圧力
に対する押除は容積の特性線図にしたがって、可変容量
油圧ポンプ2の押除は容積が作業機負荷圧力に応じて低
減される。このとき、トルク調節手段22により、作業
機負荷圧力に対する押除は容積の特性線図の傾きが変更
されて各特性線図が設定される。
の負荷圧力の和が所定値以上になると、作業機負荷圧力
に対する押除は容積の特性線図にしたがって、可変容量
油圧ポンプ2の押除は容積が作業機負荷圧力に応じて低
減される。このとき、トルク調節手段22により、作業
機負荷圧力に対する押除は容積の特性線図の傾きが変更
されて各特性線図が設定される。
請求項2では、油圧モータ12の負荷圧力と和をとる際
に、選択手段22により作業機の負荷圧力を加えるか、
加えないかを特徴する 請求項3では、油圧モータ12の負荷圧力と和をとる際
に、低減手段23で作業機の負荷圧力を特徴する 請求項4では、選択手段22で第1の検出手段119、
L19b、119cまたは第2の検出手段119,11
9b、119dが選択される。第1の検出手段119,
119b、119cが選択されると、作業機の負荷圧力
に第1の係数を乗じてから油圧モータ12の負荷圧力と
加算して所定値以上かを検出する。第2の検出手段11
9,119b、119dが選択されると、作業機の負荷
圧力に第1の係数とは異なる第2の係数を乗じてから油
圧モータ12の負荷圧力と加算して所定値以上かを検出
する。
に、選択手段22により作業機の負荷圧力を加えるか、
加えないかを特徴する 請求項3では、油圧モータ12の負荷圧力と和をとる際
に、低減手段23で作業機の負荷圧力を特徴する 請求項4では、選択手段22で第1の検出手段119、
L19b、119cまたは第2の検出手段119,11
9b、119dが選択される。第1の検出手段119,
119b、119cが選択されると、作業機の負荷圧力
に第1の係数を乗じてから油圧モータ12の負荷圧力と
加算して所定値以上かを検出する。第2の検出手段11
9,119b、119dが選択されると、作業機の負荷
圧力に第1の係数とは異なる第2の係数を乗じてから油
圧モータ12の負荷圧力と加算して所定値以上かを検出
する。
なお、本発明の詳細な説明する上記り項およびE項では
、本発明を分かり易くするために実施例の図を用いたが
、これにより本発明が実施例に限定されるものではない
。
、本発明を分かり易くするために実施例の図を用いたが
、これにより本発明が実施例に限定されるものではない
。
F、実施例
一第1の実施例−
第1図は、本発明を走行と作業の複合動作を行う油圧輛
動回路に適用した場合の第1の実施例であり、第9図と
同様の箇所には同一の符号を付して相違点を中心に説明
する。
動回路に適用した場合の第1の実施例であり、第9図と
同様の箇所には同一の符号を付して相違点を中心に説明
する。
119は、傾転シリンダ8の左右のシリンダ室8a、8
bと管路21A、21Bで接続された油圧パイロット式
開閉弁であり、ばね119aと、3つのパイロットポー
ト119b〜119dを備えている。上段のパイロット
ポート119bは高圧選択弁20を介して走行回路HC
Iに接続されている。中段のパイロットポート119C
と下段のパイロットボー)−119dは電磁式切換弁2
2を介して作業機用油圧回路HC2に接続されている。
bと管路21A、21Bで接続された油圧パイロット式
開閉弁であり、ばね119aと、3つのパイロットポー
ト119b〜119dを備えている。上段のパイロット
ポート119bは高圧選択弁20を介して走行回路HC
Iに接続されている。中段のパイロットポート119C
と下段のパイロットボー)−119dは電磁式切換弁2
2を介して作業機用油圧回路HC2に接続されている。
ここで、下段のパイロットポート119dの受圧面積は
中段のパイロットポート119Cよりも大きい。
中段のパイロットポート119Cよりも大きい。
さらに、作業機用油圧ポンプ4の吐出圧力、すなわち作
業機の負荷圧力は電磁式切換弁22を介して開閉弁11
9のパイロットポート119cまたは119dに導かれ
る。電磁式切換弁22がn位置のときはパイロットポー
ト119c、119dはともにタンクに連通し、電磁式
切換弁22がa位置のときは作業機負荷圧力がパイロッ
トポート119cに、b位置のときはパイロットポート
119dに導かれる。その他の構成は従来例と同一であ
る。
業機の負荷圧力は電磁式切換弁22を介して開閉弁11
9のパイロットポート119cまたは119dに導かれ
る。電磁式切換弁22がn位置のときはパイロットポー
ト119c、119dはともにタンクに連通し、電磁式
切換弁22がa位置のときは作業機負荷圧力がパイロッ
トポート119cに、b位置のときはパイロットポート
119dに導かれる。その他の構成は従来例と同一であ
る。
このように構成された第1の実施例の動作を説明する。
アクセルペダル13を踏み込んだまま走行と作業とを複
合動作するとき、走行負荷と作業機負荷との和がエンジ
ン出力を越えると、エンジン1の回転数が低減して走行
油圧ポンプ2の傾転量が減少する。この動作は前述の通
りである。
合動作するとき、走行負荷と作業機負荷との和がエンジ
ン出力を越えると、エンジン1の回転数が低減して走行
油圧ポンプ2の傾転量が減少する。この動作は前述の通
りである。
また、複合動作時は走行回路圧力Ptと作業機回路圧力
Pfがともに発生し、可変容量油圧ポンプ2の傾転量は
次のように制御される。
Pfがともに発生し、可変容量油圧ポンプ2の傾転量は
次のように制御される。
上述したように、走行負荷圧力と作業機負荷圧力の和が
ばね119aで予め定めた所定値Prを越えると開閉弁
119が開いて可変容量油圧ポンプ2の傾転量が低減さ
れるが、今、電磁式切換弁22をn位置に設定するとき
は、パイロットポート119c、119dのいずれにも
作業機負荷圧力が作用しないから、作業機負荷圧力に対
する走行負荷圧力の特性線図は第2図(a)のC1のよ
うになり、作業負荷にかかわらず走行負荷圧力はP t
max一定である。ここで、最大走行負荷圧力PtII
Iaxは、クロスオーバーロードリリーフ弁14で設定
されたリリーフ圧力である。
ばね119aで予め定めた所定値Prを越えると開閉弁
119が開いて可変容量油圧ポンプ2の傾転量が低減さ
れるが、今、電磁式切換弁22をn位置に設定するとき
は、パイロットポート119c、119dのいずれにも
作業機負荷圧力が作用しないから、作業機負荷圧力に対
する走行負荷圧力の特性線図は第2図(a)のC1のよ
うになり、作業負荷にかかわらず走行負荷圧力はP t
max一定である。ここで、最大走行負荷圧力PtII
Iaxは、クロスオーバーロードリリーフ弁14で設定
されたリリーフ圧力である。
また、電磁式切換弁22がa位置に切り換えられたとき
は、作業機負荷圧力が開閉弁119のパイロットポート
119cに導かれ、作業機負荷圧力に対する走行負荷圧
力の特性は第2図(a)の線図C2のようになる。さら
に、電磁式切換弁22がb位置に切り換えられたときは
、作業機負荷圧力が開閉弁119のパイロットポート1
19dに導かれ、作業機負荷圧力に対する走行負荷圧力
の特性は第2図(a)の線図C3のようになる。
は、作業機負荷圧力が開閉弁119のパイロットポート
119cに導かれ、作業機負荷圧力に対する走行負荷圧
力の特性は第2図(a)の線図C2のようになる。さら
に、電磁式切換弁22がb位置に切り換えられたときは
、作業機負荷圧力が開閉弁119のパイロットポート1
19dに導かれ、作業機負荷圧力に対する走行負荷圧力
の特性は第2図(a)の線図C3のようになる。
したがって、電磁式切換弁22の切り換えにより、線図
C1〜C3のいずれかの線図を設定できる。つまり、作
業機負荷圧力に対する走行負荷圧力の特性線図の傾きを
任意に設定できる。特性線図03が設定きれた場合、特
性線図C2やC1に比べて同一の作業機負荷圧力に対し
て走行負荷圧力が低く、複合動作時の走行トルクは小さ
めに抑えられ、どちらかと言えば、作業機重視の設定と
なる。これに対して特性線図C1は作業機負荷圧力にか
かわらず常に最大走行負荷圧力が得られ走行重視の設定
となる。
C1〜C3のいずれかの線図を設定できる。つまり、作
業機負荷圧力に対する走行負荷圧力の特性線図の傾きを
任意に設定できる。特性線図03が設定きれた場合、特
性線図C2やC1に比べて同一の作業機負荷圧力に対し
て走行負荷圧力が低く、複合動作時の走行トルクは小さ
めに抑えられ、どちらかと言えば、作業機重視の設定と
なる。これに対して特性線図C1は作業機負荷圧力にか
かわらず常に最大走行負荷圧力が得られ走行重視の設定
となる。
例えば、電磁式切換弁22がn位置のとき、ぬかるみな
どでタイヤがスリップするときには、b位置に切り換え
ると特性はC3側に移行し、走行トルクの低減が図られ
てタイヤスリップを抑制できる。これにより、タイヤの
早期摩耗、作業効率の改善が図られる。
どでタイヤがスリップするときには、b位置に切り換え
ると特性はC3側に移行し、走行トルクの低減が図られ
てタイヤスリップを抑制できる。これにより、タイヤの
早期摩耗、作業効率の改善が図られる。
第3図のように、電磁比例減圧弁23を介して電磁式切
換弁22に作業機負荷圧力を導き、ソレノイド23Sの
印加電圧を増減して開閉弁119のパイロットポート1
19c、119dに導かれる圧力を可変調節すれば、特
性線図02とC3をそれぞれ第2図(b)の特性線図C
20,C30との間の任意の線図に設定できる。すなわ
ち、切換弁22をn位置にして減圧弁23の減圧度をO
にすると線図02となり、減圧度を最高にして圧力Pf
lだけ減圧すると線図C20になる。切換弁22をb位
置にして減圧弁23の減圧度を0にすると線図03とな
り、減圧度を最高にしてPflだけ減圧すると線図C3
0になる。
換弁22に作業機負荷圧力を導き、ソレノイド23Sの
印加電圧を増減して開閉弁119のパイロットポート1
19c、119dに導かれる圧力を可変調節すれば、特
性線図02とC3をそれぞれ第2図(b)の特性線図C
20,C30との間の任意の線図に設定できる。すなわ
ち、切換弁22をn位置にして減圧弁23の減圧度をO
にすると線図02となり、減圧度を最高にして圧力Pf
lだけ減圧すると線図C20になる。切換弁22をb位
置にして減圧弁23の減圧度を0にすると線図03とな
り、減圧度を最高にしてPflだけ減圧すると線図C3
0になる。
−第2の実施例−
第4図は第2の実施例を示し、第1図および第9図と同
様な箇所には同一の符号を付して相違点を中心に説明す
る。
様な箇所には同一の符号を付して相違点を中心に説明す
る。
2つの油圧パイロット式開閉弁219,319が設けら
れる。開閉弁219,319のパイロットポート219
b、319bには走行負荷圧力が導かれ、パイロットポ
ート219c、319cには電磁切換弁22を介して作
業機負荷圧力が導かれる。ここで、パイロットポート2
19Cの受圧面積は、パイロットポート319Cよりも
小さい。
れる。開閉弁219,319のパイロットポート219
b、319bには走行負荷圧力が導かれ、パイロットポ
ート219c、319cには電磁切換弁22を介して作
業機負荷圧力が導かれる。ここで、パイロットポート2
19Cの受圧面積は、パイロットポート319Cよりも
小さい。
電磁式切換弁22が図示のn位置にあるときは、パイロ
ットポート219c、319cのいずれにも作業機負荷
圧力が作用しないから、作業機負荷圧力に対する走行負
荷圧力の特性線図は第5図(a)のC1lのようになり
、作業負荷にかかわらず走行負荷圧力はP tmax一
定である。
ットポート219c、319cのいずれにも作業機負荷
圧力が作用しないから、作業機負荷圧力に対する走行負
荷圧力の特性線図は第5図(a)のC1lのようになり
、作業負荷にかかわらず走行負荷圧力はP tmax一
定である。
電磁式切換弁22が図示のn位置にあるときは、小さい
受圧面積のパイロットポート219Cにのみ作業機負荷
圧力が作用するから、作業機負荷圧力に対する走行負荷
圧力の特性線図は第5図(a)のC12のようになる。
受圧面積のパイロットポート219Cにのみ作業機負荷
圧力が作用するから、作業機負荷圧力に対する走行負荷
圧力の特性線図は第5図(a)のC12のようになる。
ここで、作業機負荷圧力がPfl以下の場合は、走行負
荷圧力がクロスオーバーロードリリーフ弁14の作動に
よりP layとなる。またこの時、走行負荷圧力と作
業機負荷圧力の和はばね219aで設定された圧力Pr
に達していない。
荷圧力がクロスオーバーロードリリーフ弁14の作動に
よりP layとなる。またこの時、走行負荷圧力と作
業機負荷圧力の和はばね219aで設定された圧力Pr
に達していない。
電磁式切換弁22が図示のb位置にあるときは、大きい
受圧面積のパイロットポート319cにのみ作業機負荷
圧力が作用するから、作業機負荷圧力に対する走行負荷
圧力の特性線図は第5図(a)のC13のようになる。
受圧面積のパイロットポート319cにのみ作業機負荷
圧力が作用するから、作業機負荷圧力に対する走行負荷
圧力の特性線図は第5図(a)のC13のようになる。
なお、第5図(、)においても、作業機負荷圧力がOの
場合の最大走行負荷圧力P tmaxは、クロスオーバ
ーロードリリーフ弁14で設定されたリリーフ圧力であ
る。
場合の最大走行負荷圧力P tmaxは、クロスオーバ
ーロードリリーフ弁14で設定されたリリーフ圧力であ
る。
第6図のように、電磁比例減圧弁23を介して電磁式切
換弁22に作業機負荷圧力を導き、ソレノイド23Sの
印加電圧を制御して開閉弁219゜319のパイロット
ポート219c、319cに導かれる圧力を可変調節す
れば、特性線図C12を第5図(b)の特性線図Cl2
Oとの間の任意の線図に設定できる。また、線図C13
を第5図(b)の特性線図0130との間の任意の線図
に設定できる。すなわち、切換弁22をn位置にして減
圧弁23の減圧度をOにすると線図C12となり、減圧
度を最高にしてPf2だけ減圧すると線図Cl2Oにな
る。切換弁22をb位置にして減圧弁23の減圧度をO
にすると線図C13となり、減圧度を最高にしてPf2
だけ減圧すると線図0130になる。
換弁22に作業機負荷圧力を導き、ソレノイド23Sの
印加電圧を制御して開閉弁219゜319のパイロット
ポート219c、319cに導かれる圧力を可変調節す
れば、特性線図C12を第5図(b)の特性線図Cl2
Oとの間の任意の線図に設定できる。また、線図C13
を第5図(b)の特性線図0130との間の任意の線図
に設定できる。すなわち、切換弁22をn位置にして減
圧弁23の減圧度をOにすると線図C12となり、減圧
度を最高にしてPf2だけ減圧すると線図Cl2Oにな
る。切換弁22をb位置にして減圧弁23の減圧度をO
にすると線図C13となり、減圧度を最高にしてPf2
だけ減圧すると線図0130になる。
一第3の実施例−
第7図および第8図に示す実施例は、走行負荷圧力と作
業機負荷圧力を圧力センサ31,32で電気信号として
検出し、制御回路33によりトランジスタ34を駆動し
て電磁式開閉弁419を開閉するものである。
業機負荷圧力を圧力センサ31,32で電気信号として
検出し、制御回路33によりトランジスタ34を駆動し
て電磁式開閉弁419を開閉するものである。
制御回路33は、第8図に示すように、圧力センサ31
の検出信号をKa倍する乗算器(ゲインKaを与えるア
ンプ)331と、圧力センサ32の検出信号をKb倍す
る乗算器(ゲインKbを与えるアンプ)332と、両乗
算器331,332の出力を加算する加算器333と、
加算結果と基準電源335からの基準信号を比較する比
較器334と、ゲインKbを調節するゲインコントロー
ラ336とを備える。走行負荷圧力と作業機負荷圧力の
和が比較される基準圧力Prは基準電g335によって
設定される。
の検出信号をKa倍する乗算器(ゲインKaを与えるア
ンプ)331と、圧力センサ32の検出信号をKb倍す
る乗算器(ゲインKbを与えるアンプ)332と、両乗
算器331,332の出力を加算する加算器333と、
加算結果と基準電源335からの基準信号を比較する比
較器334と、ゲインKbを調節するゲインコントロー
ラ336とを備える。走行負荷圧力と作業機負荷圧力の
和が比較される基準圧力Prは基準電g335によって
設定される。
今、ゲインコントローラ336によりゲインKbがOに
されているとき、実質的に作業機負荷圧力は加算されな
いので、常時トランジスタ34はオフしていて、第2図
(a)の特性線図01が得られる。ゲインKbが所定の
値に設定されている時は、加算器333の出力(Pt+
Pf)が圧力Prを越えるとトランジスタ34がオンし
て電磁式開閉弁419が開き、そうでない場合、トラン
ジスタ34がオフされて電磁式開閉弁419は閉じる。
されているとき、実質的に作業機負荷圧力は加算されな
いので、常時トランジスタ34はオフしていて、第2図
(a)の特性線図01が得られる。ゲインKbが所定の
値に設定されている時は、加算器333の出力(Pt+
Pf)が圧力Prを越えるとトランジスタ34がオンし
て電磁式開閉弁419が開き、そうでない場合、トラン
ジスタ34がオフされて電磁式開閉弁419は閉じる。
したがって、ゲインKbが最大のときには。
線図C3となり、それよりも小さい値のときは、例えば
、第2図の特性線図02が得られる。したがって、ゲイ
ンを適宜を選択すると、特性線図C1、C2,C3のい
ずれかの特性線図を段階的に設定できる。
、第2図の特性線図02が得られる。したがって、ゲイ
ンを適宜を選択すると、特性線図C1、C2,C3のい
ずれかの特性線図を段階的に設定できる。
ゲインKbを無段階に設定すれば、01〜C3の間で特
性線図の傾きを無段階に設定できる6以上の実施例にお
いて、傾転シリンダ8が押除は容積制御手段を、開閉弁
119,219,319.419の各ばねが検出手段を
、開閉弁119゜219.319,419が駆動制御手
段を、電磁式切換弁22とパイロットボート119c、
119dの面積差、あるいは電磁式切換弁22と一対の
開閉弁219,319がトルク調節手段、さらには、制
御回路33とトランジスタ34とがトルク調節手段をそ
れぞれ構成する。
性線図の傾きを無段階に設定できる6以上の実施例にお
いて、傾転シリンダ8が押除は容積制御手段を、開閉弁
119,219,319.419の各ばねが検出手段を
、開閉弁119゜219.319,419が駆動制御手
段を、電磁式切換弁22とパイロットボート119c、
119dの面積差、あるいは電磁式切換弁22と一対の
開閉弁219,319がトルク調節手段、さらには、制
御回路33とトランジスタ34とがトルク調節手段をそ
れぞれ構成する。
なお、本駆動回路はホイルローダなどの建設機械に限定
されず広〈産業用車両にも適用できる。
されず広〈産業用車両にも適用できる。
また、油圧モータ12を旋回用に用いるものにも適用で
きる。
きる。
G0発明の効果
本発明によれば、油圧モータの負荷圧力と作業機の負荷
圧力との和が所定値以上のときには、作業機の負荷圧力
に対する押除は容積の特性線図にしたがって作業機の負
荷圧力が大きいほど可変容量油圧ポンプの押除は容積を
低減するとともに、その特性線図の傾きを変えて油圧モ
ータの出力トルクを調節可能としたので、モータ負荷圧
力と作業機負荷圧力との相対関係を変更しっつモータ出
力特性をrA節でき、例えば油圧モータを走行用とする
場合には路面状態や作業状態に最適なモータトルクを設
定できる6
圧力との和が所定値以上のときには、作業機の負荷圧力
に対する押除は容積の特性線図にしたがって作業機の負
荷圧力が大きいほど可変容量油圧ポンプの押除は容積を
低減するとともに、その特性線図の傾きを変えて油圧モ
ータの出力トルクを調節可能としたので、モータ負荷圧
力と作業機負荷圧力との相対関係を変更しっつモータ出
力特性をrA節でき、例えば油圧モータを走行用とする
場合には路面状態や作業状態に最適なモータトルクを設
定できる6
第1図は第1の実施例を示す油圧回路図である。
第2図はその作業機負荷圧力に対する走行負荷圧力を示
すグラフである。 第3図は第1の実施例の変形例を示す油圧回路図である 第4図は第2の実施例を示す油圧回路図である。 第5図はその作業機負荷圧力に対する走行負荷圧力を示
すグラフである。 第6図は第2の実施例の変形例を示す油圧回路図である
。 第7図は第3の実施例を示す油圧回路図である。 第8図はその制御回路の詳細回路図である。 第9図は従来の油圧回路を示す図である。 第10図は従来の作業機負荷圧力に対する走行負荷圧力
を示すグラフである。 1:エンジン(原動機) 2:可変容量油圧ポンプ3
:チャージポンプ 4:作業機用油圧ポンプ5:
絞り 6:前後進切換弁7A、7B:
管路 8:傾転シリンダ11A、IIB:主
管路 12:油圧モータ20:高圧選択弁 2
1A、21B:管路22:電磁式切換弁 23:電
磁比例減圧弁23S:比例ソレノイド 31,32:
圧力センサ33:制御回路 34:トランジス
タ119.219,319,419 :開閉弁119a
、219a、319a、419a :ばねHCl:走行
用油圧回路 HC2:作業機用油圧回路特許出願人
日立建機株式会社 代理人弁理士 永 井 冬 紀 第2図 作業機負荷圧力 作業機負荷圧力 第1図 第3図 第4図 第6図 第5図 件呆磯負何圧力 第7図 第8図 第9図
すグラフである。 第3図は第1の実施例の変形例を示す油圧回路図である 第4図は第2の実施例を示す油圧回路図である。 第5図はその作業機負荷圧力に対する走行負荷圧力を示
すグラフである。 第6図は第2の実施例の変形例を示す油圧回路図である
。 第7図は第3の実施例を示す油圧回路図である。 第8図はその制御回路の詳細回路図である。 第9図は従来の油圧回路を示す図である。 第10図は従来の作業機負荷圧力に対する走行負荷圧力
を示すグラフである。 1:エンジン(原動機) 2:可変容量油圧ポンプ3
:チャージポンプ 4:作業機用油圧ポンプ5:
絞り 6:前後進切換弁7A、7B:
管路 8:傾転シリンダ11A、IIB:主
管路 12:油圧モータ20:高圧選択弁 2
1A、21B:管路22:電磁式切換弁 23:電
磁比例減圧弁23S:比例ソレノイド 31,32:
圧力センサ33:制御回路 34:トランジス
タ119.219,319,419 :開閉弁119a
、219a、319a、419a :ばねHCl:走行
用油圧回路 HC2:作業機用油圧回路特許出願人
日立建機株式会社 代理人弁理士 永 井 冬 紀 第2図 作業機負荷圧力 作業機負荷圧力 第1図 第3図 第4図 第6図 第5図 件呆磯負何圧力 第7図 第8図 第9図
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 1)原動機によって駆動される作業機用に供される油圧
ポンプおよびこの作業機以外に供される可変容量油圧ポ
ンプと、 前記可変容量油圧ポンプの吐出油により駆動される油圧
モータと、 前記可変容量油圧ポンプの押除け容積を制御する押除け
容積制御手段とを具備する油圧駆動回路において、 前記油圧モータの負荷圧力と作業機の負荷圧力との和が
所定値以上かを検出する検出手段と、前記和が所定値以
上のときに、作業機の負荷圧力に対する押除け容積の特
性線図にしたがって、前記作業機の負荷圧力が大きいほ
ど前記可変容量油圧ポンプの押除け容積を低減するよう
に前記押除け容積制御手段を駆動する駆動制御手段と、
前記作業機の負荷圧力に対する押除け容積の特性線図の
傾きを変更して前記油圧モータの出力トルクを調節する
トルク調節手段とを具備することを特徴とする油圧駆動
回路。 2)請求項1の油圧駆動回路において、前記トルク調節
手段は、前記油圧モータの負荷圧力と和をとる際に作業
機の負荷圧力を加えるか、加えないかを選択する選択手
段を有することを特徴とする油圧駆動回路。 3)請求項2の油圧駆動回路において、前記トルク調節
手段は、前記油圧モータの負荷圧力と和をとる際に作業
機の負荷圧力を低減する低減手段をさらに有することを
特徴とする油圧駆動回路。 4)請求項1の油圧駆動回路において、前記検出手段は
、作業機の負荷圧力に第1の係数を乗じてから前記油圧
モータの負荷圧力と加算して所定値以上かを検出する第
1の検出手段と、作業機の負荷圧力に前記第1の係数と
は異なる第2の係数を乗じてから前記油圧モータの負荷
圧力と加算して所定値以上かを検出する第2の検出手段
とを有し、前記トルク調節手段は、いずれかの検出手段
を選択する選択手段を有することを特徴とする油圧駆動
回路。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2194597A JPH0483907A (ja) | 1990-07-23 | 1990-07-23 | 油圧駆動回路 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2194597A JPH0483907A (ja) | 1990-07-23 | 1990-07-23 | 油圧駆動回路 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0483907A true JPH0483907A (ja) | 1992-03-17 |
Family
ID=16327195
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2194597A Pending JPH0483907A (ja) | 1990-07-23 | 1990-07-23 | 油圧駆動回路 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0483907A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH10184605A (ja) * | 1996-11-06 | 1998-07-14 | Sms Schloeman Siemag Ag | 静圧伝動装置 |
| JP2005133938A (ja) * | 2003-10-03 | 2005-05-26 | Poclain Hydraulics Industrie | 開放バルブ装置付き液圧開回路 |
-
1990
- 1990-07-23 JP JP2194597A patent/JPH0483907A/ja active Pending
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH10184605A (ja) * | 1996-11-06 | 1998-07-14 | Sms Schloeman Siemag Ag | 静圧伝動装置 |
| JP2005133938A (ja) * | 2003-10-03 | 2005-05-26 | Poclain Hydraulics Industrie | 開放バルブ装置付き液圧開回路 |
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